Технологический процесс шлифования вала (4 видео)

Шлифование производится абразивными кругами при обильной подаче в зону резания СОЖ и является основным методом чистовой обработки наружных поверхностей. Различают предварительное, чистовое и тонкое шлифование. Предварительным шлифованием обеспечивают точность по 8-9 квалитету. Шероховатость поверхности составляет 0,4 – 6,3 мкм. Чистовое шлифование осуществляют после термической обработки. Им обеспечивают точность по 6 – 7 квалитету с шероховатостью поверхности 0,2 – 3,2 мкм. Более высокая точность достигается тонким шлифованием с шероховатостью поверхности 0,025 – 0,1 мкм. Шлифование делится на вида: круглое и бесцентровое.

Круглое шлифование наружных цилиндрических и конических поверхностей выполняют, на круглошлифовальных станках. Деталь устанавливается в центрах, патроне или цанге. Существует два основных метода круглого шлифования: с продольной подачей и методом врезания.

Шлифование с продольной подачей осуществляется возвратно-поступательным перемещением детали относительно шлифовального круга. На каждый двойной ход стола круг перемещается к центру заготовки на 0,005 – 0,02 мм. Схема шлифования с продольной подачей представлена на рис 2.75, а.

Шлифование методом врезания производится кругом, ширина которого больше длины обрабатываемого участка (рис. 2.75, б). В данном случае круг имеет только поперечную подачу. Одновременное шлифование нескольких поверхностей методом врезания может быть осуществлено фасонным кругом (рис. 2.75, в; г). Данный метод более производителен чем шлифование с продольной подачей, поэтому его применяют в массовом и крупносерийном производстве.

Бесцентровое шлифование осуществляется на бесцентрово-шлифовальных станках. Здесь также применяются два метода шлифования: с продольной подачей и врезанием.

Бесцентровое шлифование с продольной подачей применяют для обработки гладких валов. Схема шлифования представлена на рис. 2.76, а; б. Деталь 2 при шлифовании не закрепляется, а свободно перемещается между двумя шлифовальными кругами вдоль своей оси. Круг 1 большего диаметра является шлифовальным, а круг 3 меньшего диаметра является ведущим. Этот круг устанавливается под углом 1 – 5 о к оси шлифовального круга и вращает деталь с подачей в осевом направлении. Деталь опирается на нож 4 со скосом, благодаря которому она прижимается к ведущему кругу. Детали при шлифовании одна за другой поступают в зону обработки с одной стороны, а выходят с другой.

Бесцентровое шлифование врезаниемприменяютдля обработки валов с буртиком. Схема шлифования представлена на рис. 2.76, в. Перед обработкой ведущий круг отводят на некоторое расстояние от опоры и устанавливают деталь на опору сверху или сбоку. Затем круг подводят к детали для обработки. Шлифование осуществляется с подачей ведущего круга к шлифовальному кругу. Этим методом можно шлифовать детали с конической поверхностью, применяя ведущий круг, заправленный на конус.

В процессе резания шлифовальный круг теряет форму и режущую способность, т.е. круг засаливается. Для восстановления формы и режущей способности шлифовальных кругов их подвергают правке. Правку осуществляют алмазами в оправах, алмазными карандашами, роликами и пр. Алмазный карандаш представляет собой абразивный инструмент, в котором мелкие алмазы, синтетические или естественные, закреплены в связке. Связка представляет собой затвердевший полимерный материал. Масса отдельных алмазов в карандаше находится в пределах 0,03 – 0,5 карата (1 карат равен 0,2 грамма). Алмазы в оправах могут также иметь искусственное или естественное происхождение. Они, как правило, крупнее, чем алмазы в карандашах. Их масса достигает 2 карат. На рис. 2.77, а представлена схема правки круга алмазом в оправе при шлифовании поворотного кулака. Правка производится периодически перемещением алмаза по копиру. Недостатком правки широких кругов по копиру является необходимость перерывов в работе станка для правки. Это время может составлять 10 – 15% от основного.

Читайте также: Компрессор поршневой автомобильный 35 л мин 10 атм hofer

Правка круга алмазными роликами осуществляется также периодически, но одновременно по всей его образующей, т.к. форма роликов соответствует профилю круга. Это сокращает время правки в 2 – 3 раза. На рис 2.77, б представлен совмещенный эскиз для трех операций шлифования вала. На первых двух операциях, отмеченных позициями А и Б шлифуются шейки и прилегающие к ним торцовые поверхности. На третьей операции в позиции В на закаленном валу твердостью HRC 60 производится прорезка кругами двух кольцевых канавок, что исключает их предварительное точение.

Содержание

Шлифование валов
Методы шлифования валов
Круглое шлифование валов
Бесцентровое шлифование валов
Шлифование валов врезанием
Шлифование эксцентриковых валов
Особенности обработки валов шлифованием
Методы шлифования валов
Оборудование для обработки шлифованием
Круглое шлифование валов
Бесцентровое шлифование
📺 Видео

Видео:Особенности шлифовки коленчатых валовСкачать

Шлифование валов

Шлифование валов является либо ручной, либо механической методикой обработки твердых материалов, таких как металл, гранит, стекло или другие. Общими словами, это разновидность абразивной обработки, которая является видом резания.

Видео:Шлифовка валаСкачать

Методы шлифования валов

Шлифование валов можно производить на круглошлифовальных и бесцентрово-шлифовальных станках такими способами.

На круглошлифовальных станках:

с продольной подачей;
с глубинным шлифованием.

На бесцентрово-шлифовальных:

методом врезания;
с продольной подачей.

Основные схемы шлифования представлены на рис. 1:

Рис. 1. Основные схемы шлифования: а – плоское; б – круглое; в – внутреннее.

Продольная подача может использоваться в процессе шлифования длинных поверхностей, для обработки деталей малой длины больше подходит метод врезания. Поперечная подача применяется в случае массового шлифования в производстве с применением приборов контроля.

На бесцентровых станках гладкие валы (пальцы, оси) шлифуют продольным способом подачи. В этом случае можно сделать черновую и получистовую шлифовку.

Точность диаметра и нужную шероховатость можно достичь обработкой в центрах на круглошлифовальных станках. Это возможно только после чистового точения. К тому же следует исключить вибрации круга и подвергнуть его точному уравновешиванию.

Видео:Круглая шлифовка валаСкачать

Круглое шлифование валов

Отделку валов можно производить точным обычным круглым шлифованием или тонким. Шлифовка валов на круглошлифовальных станках может осуществляться либо с продольной, либо с поперечной подачами. В первом случае заготовка должна быть довольно длинной. Из-за этого способ шлифования валов с поперечной подачей (методом врезания) используют для шлифовки недлинных или коротких по длине поверхностей. Профилированные шлифкруги помогут при работе с фасонными поверхностями методом врезания.

Обычное тонкое круглое шлифование позволяет достичь чистоты обработки 8-9 класса и точности 2 класса. В таком случае поверхность «выхаживают». Тогда деталь вращается некоторое время без поперечной подачи круга. Так можно устранить небольшие погрешности и дефекты в форме заготовки.

Читайте также: Приводные валы renault kangoo

Особенности тонкого шлифования:

небольшая глубина резания;
большая скорость вращения шлифкруга (не менее 40 м/сек);
малая скорость вращения детали, подвергаемой обработке (менее 10 м/мин);
мягкие мелкозернистые шлифовальные круги;
усиленное охлаждение;
длительный процесс выхаживания.

Если выпускаются небольшие валы, их шлифуют на бесцентровых шлифовальных станках. Довольно часто применяют шлифование врезанием.

Особенности шлифования на бесцентровых шлифстанках:

жесткая система аппарата повышает производительность шлифовки. В таких случаях специалист может обрабатывать детали при значительных глубинах резания и подачах, в том числе непрерывно шлифовать заготовки одну за другой при сквозной подаче;
не нужно делать центровые отверстия в деталях.

Видео:Изготовление валаСкачать

Бесцентровое шлифование валов

Бесцентровое шлифование осуществляется на специальных станках двумя способами – врезанием и продольной подачей. Последнее используется для обработки гладких валов.

Метод врезания подходит ля шлифовки валов с бортиком. Для этого перед началом работ круг отводят на небольшое расстояние, устанавливают деталь на опору либо сверху, либо сбоку. Далее круг подносят к заготовке для начала шлифования. Подобным способом обрабатывают конические детали.

Конечно, в любом виде и методе шлифования круг может прийти в негодность: засалиться, сгладиться. В таких случаях его следует править. Это делают специальными алмазами, карандашами, роликами и др. К примеру, алмазный карандаш – абразивный инструмент, состоящий из естественных и синтетических алмазов, закрепленных в связке (полимерный затвердевший материал). В карандаше масса отдельных алмазов составляет от 0,03 до 0,5 карата (один карат равняется 0,2 грамма).

Алмазы, заключенные в оправу, тоже могут быть как естественными, так и искусственными. К тому же они крупнее и больше, чем в карандашах. Их масса достигает двух карат. Правку алмазом проводят так: перемещают инструмент правки по копиру. Минусом является необходимость останавливаться для перерыва работы станка. Если использовать алмазные ролики, они сократят время перерывов в 2-3 раза.

Видео:Как разработать технологический процесс изготовления детали. 9 основных этаповСкачать

Шлифование валов врезанием

Шлифование врезанием существенно отличается от других методов. В этом случае в работе применяется шлифкруг, высота которого равняется длине шлифования или больше ее, поэтому нет нужды осуществлять подачу на глубину.

Наиболее производительным и качественным способом обработки считают врезное шлифование при работе с жесткими заготовками. Это касается тех ситуаций, когда ширина шлифкруга может перекрывать ширину детали. Так, шлифовальный диск перемещается с постоянной поперечной подачей (м/об. заг), пока не будет достигнут нужный размер заготовки.

Данный способ действенен при обработке кольцевых канавок, фасонных поверхностей. Тогда шлифкруг заправляют в соответствии с формой поверхности или канавки.

Видео:РЕМОНТ ШЕЙКИ КОЛЕНВАЛА: СВАРКА + ШЛИФОВКА. Минск. AvtoPro.byСкачать

Шлифование эксцентриковых валов

Главными операциями при изготовлении эксцентриковых валов считаются обтачивание и шлифование образующих поверхностей эксцентриков. Для этого следует засверлить центровые отверстия (их количество равно количеству эксцентриков или пар эксцентриков на валу). Отверстия сверлят на торцах выправленной и подрезанной детали.

Эксцентриситет – это расстояние центровых отверстий эксцентриков от оси вала. Его точность зависит от точности центрования.

Читайте также: Легкий рисунок вале карнавал

После шлифовки шеек вала обрабатывают наружные поверхности эксцентриков. Для этого деталь переставляют на центровые отверстия.

Обработка выполнятся с помощью самоцентрирующего трехкулачкового патрона, когда под один из кулачков подкладывают пластинки определенной толщины (обозначенные в формуле буквой Т):

Обозначение е – эксцентриситет, d – диаметр детали в патроне. Все показатели указываются в миллиметрах.

Окончательный выбор способа шлифовки валов выполняет специалист.

Видео:Круглое наружное шлифованиеСкачать

Особенности обработки валов шлифованием

Шлифование – основной способ чистовой обработки поверхностей валов. Данная операция металлообработки позволяет получать более гладкую и чистую поверхность изделия без потери системной точности и жесткости. Современное шлифование валов подразделяется на несколько видов, отличающихся эксплуатируемым оборудованием и способом подачи.

Видео:Станок Saritas STH2200Скачать

Методы шлифования валов

Процесс шлифования позволяет в короткие сроки придавать изделию качественный внешний вид. С помощью подобной металлообработки с поверхности вала убирают неровности, царапины, углубления и т. д., получая чистую и отполированную область. Операции шлифовки валов требуют задействования специализированного оборудования и инструментов, а сам процесс обработки – обильной подачи смазочно-охлаждающих жидкостей в рабочую зону. Для шлифовки поверхностей валов применяются круглошлифовальные и бесцентрово-шлифовальные станки, на которых обработка детали может осуществляться несколькими способами.

Металлообрабатывающие предприятия производят шлифование валов следующими методами:

с продольной подачей на круглошлифовальном станке – подходит для работы с изделиями, имеющими удлиненные поверхности;
с глубинным шлифованием – основывается на применении больших глубин резания, задействуют преимущественно для одновременной обработки нескольких поверхностей;
с продольной подачей на бесцентрово-шлифовальном станке – используется для обработки гладких изделий;
методом врезания – применяется для обработки коротких жестких деталей и поверхностей фасонного типа.

Видео:Шлифовка шлицевого вала ВЗ-729Ф4 | VZ-729F4Скачать

Оборудование для обработки шлифованием

Для придания валу оптимального внешнего вида и высоких показателей точности, специалисты металлообрабатывающей отрасли задействуют два вида станков: круглошлифовальные и бесцентрово-шлифовальные. Первые применяют для обработки наружных цилиндрических и конических поверхностей, для этого изделия устанавливают в центрах станка, патроне или цанге. Станки бесцентрово-шлифовального типа также предназначены для обработки поверхностей гладких валов и изделий с буртиком по нескольким технологиям.

Видео:шлифовка вала на токарном станкеСкачать

Круглое шлифование валов

Операции круглого шлифования позволяют производить обычную и тонкую обработку поверхности вала. Для работы на круглошлифовальных станках применяются методы продольной и поперечной подачи. С помощью технологии шлифования обрабатывают как длинные, так и короткие детали. К особенностям круглого шлифования можно отнести:

малую глубину резания;
большую скорость вращения шлифовального круга;
низкую скорость вращения заготовки;
потребность в усиленном охлаждении;
продолжительный процесс выхаживания.

Видео:Ремонт коленвала двигателя. Шлифовка коленвала на станке AMC-SCHOU (K1500-U)Скачать

Бесцентровое шлифование

Шлифовка валов на бесцентровом оборудовании также включает несколько способов обработки. Метод врезания позволяет шлифовать валы с буртиком, в то время как технология продольной подачи подходит для обработки гладких поверхностей.

Бесцентровому шлифованию свойственны: