Хонингование, иначе называемое притирочным шлифованием, представляет собой разновидность абразивной обработки; его применяют для обработки внутренних и реже наружных поверхностей до высоких классов чистоты (10—12го) и точности (1—2го). Помимо этого, хонингование обеспечивает высокую точность формы поверхности — овальность и конусность не более 0,005 мм. Однако следует учитывать, что при применении хонингования происходит копирование положения оси отверстия относительно полученного на предыдущих операциях.
Хонингование по сравнению со шлифованием обеспечивает значительно меньшее воздействие на материал поверхностного слоя изготовляемой детали, так как благодаря контакту по всей поверхности бруска удельное давление и температура в зоне резания при хонинговании намного меньше, чем при шлифовании, где контакт происходит только по линии. Поэтому обработка хонингованием дает малые остаточные внутренние напряжения и незначительные нарушения правильности строения материала поверхностного слоя; все это по сравнению со шлифованием обеспечивает более высокие эксплуатационные качества поверхности.
Хонингование является отделочным методом, поэтому до него обрабатываемые поверхности предварительно чисто растачивают, развертывают или шлифуют. Во всех случаях под хонингованием оставляют небольшой припуск в пределах 0,02—0,1 мм.
Хонингование осуществляют брусками, свободно размещенными в хонинговальной головке так, чтобы они самоустанавливались по обрабатываемой поверхности. По способу подачи брусков головки делят на механические (обычно с пружинами) и гидравлические; в обоих случаях непосредственный разжим брусков осуществляется от конического стержня. Базирование по конусу обеспечивает высокую точность обработки отверстия по форме. В процессе обработки хонинговальная головка шарнирно соединяется со стеблем и шпинделем станка и совершает два движения: вращательное и возвратно-поступательное. Хонинговальные станки для обработки неглубоких отверстий обычно имеют вертикальную ось вращения; в этом случае обрабатываемая деталь неподвижна, а головка совершает вращательное и возвратно-поступательное движения. Поршень гидравлического цилиндра, соединенный с замком через стержень, штырь и валик подачи с двумя конусами, осуществляет раздвижение пластин и колодок с обоймами и абразивными брусками.
Для хонингования глубоких отверстий станки делают с горизонтальной осью вращения; в этом случае хонинговальная головка осуществляет те же движения, а деталь во избежание односторонней выработки обрабатываемого отверстия под действием силы веса головки дополнительно получает медленное вращение. Отличительной особенностью конструкций хонинговальных головок для обработки глубоких отверстий является наличие передних и задних направляющих. Помимо этого, они имеют обычно 2—3 ряда брусков. Разжим брусков и их поджатие к обрабатываемой поверхности производится под действием привода станка от втулок, имеющие клиновые поверхности. Автоматика станка обеспечивает также поджатие брусков при выводе головки из отверстия.
Из рассмотрения кинематических схем обработки при хонинговании видно, что движение резания происходит по винтовой линии. При возвратно-поступательном движении головки в одну сторону направление винтовой линии правое, при движении в обратную сторону — левое. В результате этого после хонингования образуется блестящая поверхность, имеющая сетку мельчайших винтовых, пересекающихся между собой рисок. Соотношение скоростей вращения и величин двойных ходов выбирают таким, чтобы траектории движения абразивных зерен на каждом следующем проходе не совпадали с предыдущими.
При различных соотношениях окружной скорости вращения скорости возвратно-поступательного движения изменяется угол наклона спиралей. Чем больше величина этого угла, тем больше объем снимаемого металла в единицу времени, т. е. тем выше производительность хонингования, но больше шероховатость обрабатываемой поверхности. Наилучшая шероховатость поверхности получается при малых углах наклона (15—20°).
Современные тенденции улучшения операций обычного хонингования проявляются в направлении использования натуральных и синтетических алмазов, разработки новых видов связок, позволяющих применять повышенные радиальные давления, использования крупнозернистых брусков для чернового хонингования, применения брусков с возможно большой рабочей площадью, рационального выбора режимов обработки и СОЖ.
Алмазное хонингование показывает высокие результаты; это обусловлено повышенными механическими и режущими свойствами алмазных зерен в сочетании с хорошей износоустойчивостью металлической связки. Обычный абразивный брусок для хонингования изготовляется на керамической связке и имеет 50—55% абразивных зерен, до 15% связки и 30—35% пустот. Процесс хонингования протекает путем царапания зернами обрабатываемого материала; при этом зерна хрупко разрушаются и вырываются из связки. Это приводит к образованию новых режущих кромок, т. е. самозатачиванию брусков. Образующийся шлам размещается в порах брусков и удаляется по мере разрушения абразива.
Алмазный брусок пористости практически не имеет. Он представляет собой плотную металлическую связку (70—80%), в которой равномерно размещены зерна алмаза. Процесс обработки осуществляют выступающие зерна; для того чтобы образующаяся стружка могла удалять связку вблизи зерен, твердость связки должна быть значительно ниже твердости обрабатываемого материала. Вместе с тем режимы обработки, и прежде всего удельные усилия, должны быть таковы, чтобы обеспечить достаточный зазор для размещения и вымывания микростружек.
При алмазном хонинговании брусками из синтетических алмазов в сталях 2X13 и 35ХМ отверстий диаметром 85 мм с припуском на диаметр 0,15—0,20 мм возникают значительные сила резания (350 кгс) и крутящий момент (4,5 кг/см). Однако вследствие относительно малой работы трения и высокой теплопроводности алмаза и металлической связки при оптимальных скоростях резания 28—35 м/мин температура в зоне резания невелика — 50—70° С. Качество поверхностного слоя характеризуется следующими показателями: глубиной наклепанного слоя 50—70 мкм, степенью наклепа 130—180%. Структурные изменения вследствие низких температур отсутствуют; остаточное напряжение сжатия в материале поверхностного слоя составляют 70—80 кгс/мм2.
Алмазное хонингование по сравнению с обычной абразивной обработкой повышает чистоту поверхности на 1—2 класса, давая 10—11й классы, увеличивает производительность (в 1,8—2,0 раза) и точность (конусность не более 0,01 мм, овальность не более 0,005 мм) обработки.
Алмазное хонингование позволяет исправлять положение отверстия и его форму путем создания жесткого направления головки; при этом выполняют три перехода: интенсивный съем, обеспечивающий заданное положение отверстия, увеличение размера отверстия до нужной величины, «выхаживание», когда обработка осуществляется без подачи брусков и съем материала происходит за счет накопившейся упругой деформации.
Алмазное хонингование применяется и для чистовой обработки алюминиевых сплавов; в этом случае обработку производят шарнирно соединенной головкой, обеспечивающей постоянное давление. Хонингование брусками на связке при подаче СОЖ (70% керосина, 30% веретенного масла) обеспечивает чистоту 7-го класса и точность геометрической формы 0,03 мм.
Вибрационное хонингование по сравнению с обычным показывает повышенную эффективность, что объясняется:
Все это улучшает условия работы инструмента, качество поверхности и точность обработки. Так, при виброхонинговании предварительно расточенных втулок из чугуна СЧ 2110 (НВ 250) с охлаждением керосином абразивными брусками К3612С2СТ1К с удельным усилием 5,2 кгс/см2 съем металла повышается в 3 раза; шероховатость поверхности обеспечивается окончательным хонингованием брусками КЗМ2024СТ1СТ2К с удельным усилием 3 кгс/см2; в зависимости от режимов обработки она колеблется в пределах 7—11го классов.
Пластиковые окна — это необходимость. Создать оптимальный климат в помещении, сделать его более стильным – их основная задача. Деревянные окна теряют свою популярность и заменяются более дешевыми пластиковыми. Мало купить пластиковые окна, нужно также проследить за качеством их установки. Перед началом монтажа проводятся подготовительные работы: точные замеры оконного проема; осмотр устанавливаемого окна. Профиль обязательно в защитной […]
