Бруски для хонинговки цилиндров

Видео:Хонинговальные бруски металлполимерная связка 40/28 алмаз зерноСкачать

Инструмент для хонингования в виде оправки – изучаем свойства брусков

Если вы собираетесь заняться расточкой цилиндрических деталей или доводкой элементов подшипников, тогда вам нужно овладеть инструментом для хонингования в виде оправки. Попробуем разобраться со всеми вопросами в этой статье.

Видео:Металлические(11$/шт) и "металполимерные" алмазные бруски для хонинговки, отличия в износостойкостиСкачать

1 Особенности процесса хонингования

Прежде чем разговаривать о хонах, следует уточнить, что собой представляет сам процесс. Это один из видов абразивной обработки материалов с помощью специальных хонинговальных головок. Особенность такой операции в совмещении вращательных и возвратно-поступательных движений инструмента, поверхность перед этим обильно покрывается смазочно-охлаждающей жидкостью. В результате получается улучшить геометрию внешних граней детали и ее текстуру.

Этим способом обрабатывают отверстия различных деталей. Хонингование незаменимо в автомобиле- и судостроении, во время ремонта различной техники. Очень часто этой операции подвергаются отверстия поршневой и кривошипной головок шатунов, блоков цилиндров двигателя, гильз, шестерен и т. д. Также хонингование нашло свое применение и при обработке плоскостей. Таким способом легко изменить геометрию изделия, улучшить смазывание пар трения. Качество и точность обработки зависят от ряда факторов, в том числе и вида режущего инструмента, а также заданных режимов.

Оправки для хонингования выглядят по-разному, и как щупальца с закрепленными на «пальцах» брусками, и как трубка с прорезями для фиксации абразивных колодок. Такой инструмент отличается гибкостью геометрии, поэтому часто применяется для обработки отверстий неправильной формы.

Видео:Хонингование.Скачать

2 Хонинговальные бруски для оправки

Хонингование производят специальными абразивными брусками, которые делятся на квадратные (БКв) и плоские (БП). Еще отличается материал, из которого они сделаны, и их геометрические параметры. Длина обычно варьируется в пределах от 1,5 до 20 см, высота и ширина составляют 2–80 мм. Среди абразивных материалов прекрасно себя зарекомендовали эльбор, белый электрокорунд, марки 63С и 64С зеленого карбида кремния и алмаз. Последний имеет превосходную режущую способность и износостойкость. Если сравнивать алмазные бруски и элементы из карбида кремния, то линейный износ первых меньше в целых 150 раз, стойкость больше минимум в 50 раз, а иногда и в 200. Благодаря таким свойствам значительно сокращается время на смену и наладку режущего инструмента и появляется возможность полностью автоматизировать процесс.

Качество и свойства брусков для оправки во многом зависят от вида связки. В основном используется керамическая. Ей свойственны пористость и хрупкость, благодаря которым обеспечивается самозатачивание инструмента. Однако она имеет и отрицательные стороны. Так, из-за повышенной хрупкости на кромках брусков появляются сколы. А образовавшиеся осколки попадают между соприкасающимися поверхностями и царапают обрабатываемую деталь. Плюс ко всему негативное влияние имеет и неравномерная твердость, способствующая налипанию металла и, как следствие, царапинам. А вот пористость делает отвод отработанного материала более эффективным.

Еще существуют и алмазные бруски на органических связках, отличающихся эластичностью. Такой инструмент используется для окончательной обработки. Высокая упругость органических связок способствует уменьшению глубины проникновения абразивных частиц в металл, и хонингование происходит в режиме трение-выглаживание. Такой рабочий инструмент нашел широкое применение для плосковершинного хонингования, когда обработка происходит в два этапа. Сначала идет черновая с применение брусков на металлической связке, а в завершение – чистовая эластичными изделиями.

Относительно недавно появились крупнозернистые бруски для оправки с бакелитовой связкой. К их достоинствам нужно отнести отличную эластичность и прочность на изгиб. Благодаря этим характеристикам количество сколов сводится к минимуму. Толщина снимаемого слоя напрямую зависит от зернистости. При увеличении размера абразива вдвое этот слой увеличивается на 25%. Шероховатость, напротив, становится ниже с уменьшением зерна.

Видео:Инструмент для хонингования цилиндровСкачать

3 Характеристики инструмента и их влияние на работу

Главными параметрами брусков для хонингования считаются их твердость и зернистость. Выпускаются изделия зернистостью от М6 и М7. Но по особому заказу могут быть изготовлены и более грубые М20–25 либо, наоборот, мелкозернистые М1–5. Чем больше размер абразива, тем меньше времени потребуется для снятия слоя металла, но и шероховатость обработанной поверхности возрастет.

Твердость инструмента влияет на его износостойкость и склонность к самозатачиванию. А увеличение этого параметра способствует снижению пористости. В результате ухудшаются условия для вывода стружки, что способствует нежелательному налипанию металла. Эта характеристика подбирается в зависимости от качества и свойств обрабатываемого материала. Чем больше твердость рабочего инструмента, тем большее давление можно прикладывать во время обработки. Для финишной стадии хонингования обычно берутся более эластичные инструменты.

Играет роль и шероховатость обрабатываемой поверхности: чем она меньше, тем ниже должна быть твердость рабочего материала.

Еще выбор твердости бруска зависит от геометрических размеров отверстий. Рабочий инструмент должен быть тем тверже, чем меньше будет отношение длины отверстия к его диаметру. Играет роль и ширина режущего инструмента. С более узкими брусками намного проще работать, но они должны отличаться и повышенной твердостью.

Читайте также: Кавасаки 250 кубов 4 цилиндра

Видео:АЛМАЗНЫЕ БРУСКИ как и какие выбрать бруски для заточки ножаСкачать

4 Производство брусков для хонингования

Изготавливают эти элементы методом прессования. С помощью дополнительных операций можно регулировать хрупкость изделия. Так, пропитав брусок на керамической основе бакелитом, можно снизить его хрупкость и увеличить твердость. Делается пропитка следующим образом. В емкости готовится смесь из бакелитового лака и водного растворителя. В нее погружаются изделия на полчаса. После чего идет сушка в два этапа, первые 7–14 часов на открытом воздухе, а затем бруски помещают в специальный сушильный шкаф. В нем они высушиваются при температуре около 80 °C не менее 6 часов.

Далее идет стадия ступенчатого нагрева. Для этого понадобится специальный термостат для бакелизации. В него погружают обрабатываемые элементы, а температура поднимается каждый час. Сначала она находится в пределах 100–130 °C, затем 130–160 °C, последняя стадия длится 90 минут при температуре 180 °C. Финальная операция – естественное охлаждение на воздухе.

В некоторых случаях необходимо снизить твердость брусков для оправки. Чтобы достигнуть такого эффекта готовят раствор едкого натра, доводят его до кипения и помещают в него бруски. Время выдержки находится в пределах от 30 до 120 минут. Затем изделия достают и помещают на 1 час в кипящую очищенную воду. А чтобы полностью нейтрализовать щелочь, рабочий инструмент промывают под проточной водой, опускают на полчаса в емкость с раствором соляной кислоты (5% концентрации). Напоследок изделие еще раз помещают под струю чистой воды и сушат.

Если речь идет о брусках с бакелитовой связкой, то в этом случае снизить твердость можно прокипятив режущий инструмент в 3% растворе кальцинированной соды. Не забудьте после этого промыть изделие в течение часа сначала в горячей, а затем холодной воде.

Видео:Ручной хон - рукоблудие или ?Скачать

5 А если отверстие некруглой формы?

Теперь поговорим об особенных хонах, инструментах для обработки некруглых отверстий. Состоят они из корпуса, в котором предусмотрен канал для подвода пневмосреды, колодок, абразивных брусков, пневматической камеры, двух муфт (подвижной и неподвижной). Как только инструмент приводится в рабочее положение, через специальный канал в корпусе подается сжатый воздух прямо в пневмокамеру. Это способствует прижиму всех рабочих элементов к обрабатываемой поверхности. Причем они прижимаются равномерно абсолютно по всей плоскости, независимо от геометрии поверхности.

Во время обработки колодки двигаются и поворачиваются на необходимый угол благодаря пазам в муфте. А регулируя давление сжатого воздуха, можно контролировать силу прижатия брусков оправки. Этот инструмент фиксируется к полому шпинделю станка, а последний обеспечивает возвратно-поступательные движения. Следует обратить внимание и на самоцентрирующиеся гибкие хонинговальные щетки. В этом случае валики крепятся к специальным гибким нитям, таким образом, инструмент полностью повторяет контур поверхности. Благодаря этому появляется возможность обрабатывать даже ломаные края.

Видео:Хонинговальные бруски АБХ 80/63, 40/28, 28/20 "шоколадка" по 3,5$/шт.Скачать

6 Подбираем правильные бруски для работы

Размер и качество рабочего инструмента зависят от параметров обрабатываемого отверстия. Суммарная ширина комплекта брусков для оправки зависит от длины окружности и колеблется в пределах от 0,15–0,35 этой величины. Если используются широкие элементы, то в них специально прорезают продольные пазы. С их помощью обеспечивается хороший подвод смазочной жидкости и лучше вымываются все отходы.

Если обрабатывается чугунная поверхность, то необходимо приобретать брусок для оправки с 50 или 75% концентрацией. Для стали эта характеристика возрастает и достигает 100%. А работая со стальными закаленными элементами, иногда приходится использовать и бруски с алмазной концентрацией 150%. Различается и материал брусков в зависимости от обрабатываемого металла. Для цветных металлов и чугуна отлично подойдет карбид кремния, а вот сталь поддается обработке электрокорундом.

В некоторых случаях совмещают несколько типов, например, для чистовой обработки берут изделие из белого электрокорунда, а для черновой из зеленого карбида. Мягкие металлы, вроде меди и алюминия, обрабатываются и более эластичными инструментами, так как применение твердых брусков может вызвать налипание металла основы, что приведет к царапинам, рискам и иным нежелательным дефектам.

Видео:Обзор на приспособления для хонинговки цилиндров от интернет-магазина АвтоКлюч-63Скачать

Бруски для хонинговки цилиндров

ГОСТ 25594-83*
_______________________
* Обозначение стандарта.
Измененная редакция, Изм. N 3.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БРУСКИ АЛМАЗНЫЕ ХОНИНГОВАЛЬНЫЕ

Diamond honing sticks. Specifications

Срок действия с 01.01.84
до 01.01.94**
_______________________________
** Ограничение срока действия снято
по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 5/6, 1993 год). —
Примечание изготовителя базы данных.

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством станкостроительной и инструментальной промышленности

В.Г.Сафронов, канд. техн. наук; Р.Ф.Кохан, канд. техн. наук; А.Е.Горбунов, канд. техн. наук; Ю.С.Сире, канд. техн. наук; Л.В.Бейлина, канд. техн. наук; Л.И.Кашкина

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.01.83 N 220

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 1989 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в марте 1987 г., июне 1988 г. (ИУС 6-87, 9-88)

8. Проверен в 1988 г. Срок действия продлен до 01.01.94 (Постановление Госстандарта СССР от 16.06.88 N 1840)

Читайте также: Пропуски зажигания только в четвертом цилиндре

ВНЕСЕНО Изменение N 3, утвержденное и введенное в действие Постановлением Госстандарта СССР от 15.03.91 N 266 с 01.01.92

Изменение N 3 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 6, 1991 год

Настоящий стандарт распространяется на алмазные хонинговальные бруски на металлической связке, предназначенные для хонингования внутренних поверхностей деталей, изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта. Требования настоящего стандарта в части разд.1, 2, 4, 5 и п.3.4 являются обязательными, другие требования — рекомендуемыми.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

Видео:Хонингование ➤ Суть процесса ➤ Инструмент и оборудование для хонингованияСкачать

1. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ

1.1. Размеры брусков должны соответствовать указанным на чертеже и в табл.1.

Видео:Процесс хонингования цилиндра в автосервисе RoMaxСкачать

Хонингование

Что понимают под хонингованием?

Хонингование — это одна из форм тонкой обработки резанием для достижения точно круглых отверстий при выдерживании определённого качества поверхности. Речь идёт о разнообразно применяемом в промышленности методе окончательной обработки отверстий и цилиндров. В зависимости от случая обработки, хонингование служит для достижения точно определённых шероховатостей, структур поверхности, а также для достижения супергладких поверхностей (последнее — не для рабочих поверхностей цилиндров двигателей внутреннего сгорания).

Процесс хонингования происходит при постоянном соприкосновении поверхностей инструмента и заготовки. Снятие материала происходит при геометрически неопределённом резании благодаря собранным в хонинговальных брусках шлифовальным средствам (связанное зерно). Хонинговальные бруски помещены в хонинговальных головках, которые можно через зубчатые рейки или конусные механизмы устанавливать радиально и плоскопараллельно; тем самым достигается давление прижима. Хонинговальный инструмент движется при хонинговании одновременно в радиальном и осевом направлениях. Тем самым возникает характерная для хонингования перекрёстная сетка шлифовочных штрихов. Поэтому хонингование именуется также перекрёстным шлифованием. В зависимости от соотношения скорости вращения и скорости подачи получаются более или менее крутые углы хонингования. Для смазки, охлаждения, отвода снимаемого металла и шлифовальных зёрен в процессе хонингования подаётся в больших количествах хонинговальное масло или при обработке серого чугуна — водо-масляная эмульсия.

Видео:Бюджетный хон хонинговка цилиндров своими руками хонингования двигателя 1G-FE после кап ремонтаСкачать

Цель хонингования

При окончательной обработке хонингованием возможно не только получение отверстий или цилиндров с желаемыми диаметрами и качеством внутренней поверхности. Также погрешности в геометрии отверстий, возникшие при предыдущей обработке, которые, соотв., не смогли быть устранены, могут быть исправлены. Ниже представлены наиболее частые погрешности формы и поверхности.

Видео:Хонинговка блока цилиндров ВАЗСкачать

Сопоставление хонингования серого чугуна с хонингованием алюминия

В отличие от хонингования серого чугуна, шероховатость внутренней поверхности цилиндра у алюминиево-кремниевых рабочих поверхностей не зависит от величины зерна применяемых абразивных брусков и достижимой тем самым глубины обработки структуры хонингования (перекрёстная сетка шлифовочных штрихов). Профиль шероховатости определяется намного более размером зерна имеющихся при ALUSIL® первичных кристаллов кремния и глубины их раскрытия

Различия между хонингованной поверхностью цилиндра из серого чугуна и поверхностью ALUSIL® представлены ниже. На изображении 1 показана рельефная хонингованная поверхность из серого чугуна и соответствующий рисунок шероховатости, в то время как на изображении 2 показана поверхность ALUSIL®c рисунком шероховатости.

Характерная для рабочих поверхностей цилиндра структура поверхности (перекрёстная сетка шлифовочных штрихов) — это углубления (долины) для задержания масла, и возвышенности (плато), образованные при хонинговании на различных рабочих операциях. Плато, представляющие собой рабочие поверхности для поршневых колец, образуются при последней рабочей операции, хонинговании возвышенностей, обрезкой вершин профиля. Поэтому давление прижима брусков, угол хонингования, величина зерна и скорость хонингования являются при хонинговании серого чугуна важными параметрами для достижения правильной топографии поверхностей.

Для получения безукоризненных результатов при хонинговании ALUSIL® следует тщательно следить за тем, чтобы кристаллы кремния резались чисто и не вырывались из внутренней поверхности. Это достигается только применением подходящих хонинговальных брусков и правильных параметров обработки.

При последующем раскрытии кристаллов кремния важным является, главным образом, глубина раскрытия. При механическом раскрытии зёрна кремния несколько округляются, что положительно влияет на скольжение поршневых колец. При раскрытии травлением возникающие при резании острые края кристаллов кремния не округляются, что при приработке ведёт к несколько большему износу поршневых колец.

Из-за сложности темы хонингование отверстий цилиндров из серого чугуна не рассматривается в рамках данной брошюры. Поэтому мы рекомендуем изучение нашей брошюры «Хонингование блоков цилиндров из серого чугуна».

У ALUSIL®-рабочих поверхностей цилиндров форма и величина интегрированных в алюминии кристаллов кремния образуют возвышения, по которым скользят поршни и поршневые кольца. Расстояние кристаллов кремния друг от друга определяет ширину и форму углублений профиля, в то время как глубина раскрытия соответствует глубине углублений профиля.

Видео:АЛМАЗНЫЙ БРУСОК, ХОН, ВОССТАНАВЛИВАЕМ АБРАЗИВНОСТЬСкачать

Требования к хонинговальному инструменту и обрабатывающим брускам

При обработке алюминия хонингование, а также процесс раскрытия должны производиться с помощью так называемых многобрусковых хонинговальных инструментов. Для достижения точной геометрии отверстий требуется от 5 до 8 расположенных по периметру обрабатывающих брусков (изобр. 1). Установка режущих брусков достигается у многобрусковых хонинговальных головок посредством центральной конической раздвижки с гидравлическим или электромеханическим приводом (изобр.3). Наиболее подходящими являются станки, у которых установка хонинговальных брусков происходит гидравлически, и таким образом возможно очень точное регулирование давления и установки.

Механические устройства установки брусков от руки как у вышеназванной головки с зубчатой рейкой (изобр. 2) не позволяют установку с требуемой точностью. Особенно выдерживаемые при обработке алюминия низкие давления резания едва ли возможно при ручной установке правильно дозировать и устанавливать.

Читайте также: Пропуски зажигания во всех цилиндрах honda

Поэтому стандартные хонинговальные инструменты с двумя или 4-мя хонинговальными брусками, раздвигаемые механически при помощи зубчатой рейки, непригодны для обработки алюминия. Требуемые качества поверхности и геометрии отверстия этим достичь невозможно. Кроме того, при хонинговании алюминия нельзя работать с направляющими планками.

2. Хонинговальный инструмент

По причине особых требований при хонинговании алюминиевых рабочих поверхностей цилиндров применимы только абразивные бруски с алмазами на пластмассовой связке. Твёрдость алмазов обеспечивает точное резание интегрированных в алюминий кремниевых твёрдых фаз. Пластмассовая связка алмазных режущих брусков препятствует возникновению знакомых проблем, возникающих при хонинговании алюминия керамическими режущими брусками

Бруски являются и при мягком материале, как алюминий, самозатачивающимися, т. е., связка алмазов достаточно прочна для удержания алмазов в процессе хонингования, в то же время достаточно мягка, чтобы затупившиеся алмазные зёрна смогли бы вывалиться. Выдерживание параметров обработки препятствует разрушению, а также выламыванию интегрированных кристаллов кремния, и поверхность оптимально подготавливается к последующей операции раскрытия. KS-алмазные абразивные бруски (см. главу «3.8 KS — инструменты для обработки алюминия») разрабатывались и согласовывались специально для обработки ALUSIL®, LOKASIL® и сравнимых алюминиево-кремниевых материалов.

Керамические хонинговальные бруски, в том виде как они многие годы при ремонте двигателей применяются и рекомендуются, не располагают требуемыми сегодня свойствами по обработке, а также требуемой технологической надёжностью. Абразивные средства на керамической связке из карбида кремния или корунда малопригодны для точного и чистого резания кристаллов кремния. Из-за твёрдости кристаллов кремния износостойкости керамических абразивных средств недостаточно для обеспечения достаточной стойкости при чистых результатах обработки.

Связка абразивных зёрен керамических хонинговальных брусков слишком тверда для обработки алюминиевых рабочих поверхностей цилиндров. Эффект самозатачивания у керамических хонинговальных брусков, как он проявляется при хонинговании серого чугуна вырыванием или откалыванием затупившихся режущих зёрен, при хонинговании алюминия не наступает. Тупые режущие зёрна остаются в бруске, что ведёт к возрастанию давления резания. Интегрированные в стенке цилиндра кристаллы кремния, составляющие необходимую пару скольжения для поршневых колец, не могут выдержать такого слишком высокого давления резания, вырываются и разрушаются. Далее, из-за избыточной смазки хонинговальных брусков алюминием, дело часто доходит до разрушения почти полностью обработанной поверхности цилиндра. Натёртый на хонинговальные бруски алюминий приводит при этом за несколько оборотов к спиральным царапинам на рабочей поверхности, которые делают всё хонингование непригодным.

Видео:Приспособления для хонинговки цилиндровСкачать

Смазочно-охлаждающие средства при хонинговании и механическом раскрытии

В качестве смазочно-охлаждающего средства при KS-хонинговании, а также механическом раскрытии алюминия может применяться обычное, имеющееся в продаже хонинговальное масло. Его вязкость должна быть в пределах от низкой до средней. Высоковязкие (вязкотекучие) хонинговальные масла, а также водо-масляные эмульсии, не должны применяться в сочетании с предлагаемыми здесь обрабатывающими брусками.

Качество и состояние смазочно-охлаждающего средства существенно влияет на качество хонингования. Поэтому следует постоянно следить за тем, чтобы масло и масляные фильтры сменялись через регулярные промежутки времени.

Видео:СВОИМИ РУКАМИ: Хонинговка цилиндраСкачать

Параметры обработки при хонинговании

В противоположность хонингованию серого чугуна, хонингование алюминия производится при более высоких оборотах и более медленной подаче. Тем самым получаются более пологие углы. Они оказались выгодными, по возможности, маленькими для поддержания размеров разрушения кремния. Также и прилегающее к хонинговальным брускам давление резания намного ниже, чем при хонинговании серого чугуна. Снимаемый алюминий очень мягок, его можно хорошо резать алмазными хонинговальными брусками. Благодаря меньшей твёрдости алюминиево-кремниевого сплава давление на стенку цилиндра не должно быть слишком высоким. Стенка цилиндра поддалась бы под высоким давлением, и геометрия отверстия бы ухудшилась (см. по данному вопросу «3.7.2. Геометрические погрешности из-за неправильной обработки цилиндра»). По этой причине ширина хонинговальных брусков, предлагаемых KS, составляет примерно только половину от, напр стандартных хонинговальных брусков на керамической основе. При одинаковом удельном давлении нажатия брусков при вдвое меньшей ширине хонинговальных брусков усилие нажатия, которым бруски прижимаются к рабочей поверхности цилиндра, может быть уменьшено вдвое (изобр. 2). Деформаций стенки цилиндра от слишком высоких усилий нажатия брусков можно при этом эффективно избегать и их уменьшать.

Операция хонингования KS-алмазными хонинговальными брусками должна длиться, как минимум, по 90 секунд на каждое отверстие цилиндра. Меньшее время обработки указывает на слишком высокое давление нажатия брусков вкупе с более высоким их износом.

Отверстия цилиндров от хонингования нагреваются. Из-за связанного с этим теплового расширения блока цилиндров проверка (замер) диаметров цилиндров должен быть произведён только после их охлаждения до температуры помещения.

Для предотвращения замазывания брусков и улучшения смазки следует процесс хонингования прерывать на короткое время каждые 30 секунд обработки. Контакт бруска со стенкой цилиндра должен быть прерван. Обработка должна быть продолжена только тогда, если режущие поверхности вновь хорошо снабжены хонинговальным маслом и промыты. Для равномерного износа брусков в серийном производстве при обработке каждого нового отверстия цилиндра направление вращения хонинговального инструмента меняется на противоположное.

Параметры обработки при хонинговании Значение

Рекомендуемое число оборотов при хонинговании

Минимальное число оборотов при хонинговании

Максимальное число оборотов при хонинговании

Скорость подачи хонинговальной головки относительно числа оборотов

🌟 Видео

Убийцы промышленного хонингования? Или баловство?Скачать

Зачем на стенках цилиндров нового двигателя наносят царапины. Хонингование, что этоСкачать

шлифовка цилиндровСкачать

Как разрезать хонинговальные бруски "шоколадка"Скачать

Приспособление для хонинга цилиндров.Скачать