ВЫБОР ХОНИНГОВАЛЬНЫХ БРУСКОВ

By | 10 июня, 2011

В качестве режущего инструмента при хонинговании используются бруски, закрепленные в головке. Брусок представляет собой пористое тело, характеризующееся видом абразивного материала, размером зерна, связкой и твердостью, а также линейными размерами. Выбор характеристики брусков зависит от механических свойств обрабатываемого материала, величины снимаемого припуска и требуемой шероховатости поверхности.

Для обработки металлов с высоким сопротивлением разрыву применяются бруски из электрокорунда, а металлов с низким сопротивлением разрыву и вязких — бруски из карбида кремния. Широко распространено хонингование алмазными брусками. Высокие износостойкость их режущих зерен и режущая способность позволяют значительно увеличить производительность процесса вследствие сокращения времени на смену и наладку хонинговальных головок и брусков. Линейный износ алмазных брусков в 150—200 раз меньше, а стойкость одного комплекта в 50—200 раз выше, чем брусков из карбида кремния и электрокорунда. При алмазном хонинговании обеспечивается стабильное качество продукции, создаются условия для полной автоматизации процесса.

Повышению эффективности хонинговании способствовало применение в брусках сравнительно крупных поликристаллических алмазов. Например, при хонинговании такими алмазами гильз цилиндров из серого и закаленного чугунов удается снимать припуски до 0,4 мм на диаметр. Черновое хонингование крупными поликристаллическими алмазами может заменить чистовое растачивание или внутреннее шлифование. Обработку чугунов можно производить алмазами зернистостью 800 мкм, а сталей — зернистостью 400 мкм. Удельный расход поликристаллических алмазов резко снижается в диапазонах зернистости 200—300 мкм. Следовательно, черновое хонингование необходимо осуществлять брусками зернистостью 300 мкм, а получистовое и чистовое— зернистостью 250—60 мкм.

Хорошими режущими свойствами и высокой стойкостью при обработке стальных заготовок обладают бруски из эльбора, которые по конструкции подобны алмазным.

Зернистость выпускаемых промышленностью хонинговальных брусков находится в пределах от М6 до М7 (по особому заказу могут быть изготовлены бруски зернистостью М5—Ml). В отдельных случаях для снятия больших припусков применяют бруски зернистостью 20—25. Выбор зернистости определяется характеристикой обрабатываемого материала, величиной снимаемого припуска и в наибольшей степени требуемой шероховатостью поверхности. Каждому размеру зерен соответствует определенное значение стабильной шероховатости поверхности, время достижения которой возрастает с уменьшением размера зерен.

При хонинговании закаленной стали для обеспечения шероховатости поверхности Ra —0,8—1,6 рекомендуется использовать алмазные бруски зернистостью А200/160; для Ra = 0,63—0,8 — зернистостью А100/180; для Ra =0,32—0,63 — А63/100; для Ra =0,16—0,32— А40/28 и для Ra — 0,08—0,16 — А28/20. При хонинговании чугуна теми же алмазными брусками соответственно получают: Ra= 1,25—2,5; Ra=0,8—1,6; Ra =0,63—0,8; Ra=0,2—0,4 и Ra =0,16—0,32. Следовательно, на черновых операциях хонингования следует применять крупнозернистые бруски с целью быстрого удаления необходимого припуска, а на чистовых — мелкозернистые для достижения заданной шероховатости поверхности.

Связка хонинговальных брусков оказывает значительное влияние на их работоспособность. Бруски на керамической связке используют для предварительного хонингования при больших съемах металла, а бруски на бакелитовой и вулканитовой связках — при чистовом и отделочном хонинговании для достижения требуемой шероховатости поверхности. Наиболее часто алмазные бруски изготовляют на металлических связках.

Твердость абразивного бруска является одним из важнейших параметров его характеристики. Она оказывает влияние на его износ, возможность самозатачивания, затупления или засаливания. Твердость брусков выбирают в зависимости от свойств обрабатываемого материала, применяемой смазочно-охлаждающей жидкости и условий обеспечения самозатачивания.

Для уменьшения хрупкости брусков на керамической связке их пропитывают бакелитом. При этом повышается твердость брусков и появляется возможность работать с повышенным давлением. Процесс пропитки их бакелитовым лаком производится следующим образом. В емкость сначала наливают бакелит, затем водный растворитель, после чего раствор перемешивают. Партию брусков погружают в раствор и выдерживают в нем в течение 30 мин. После этого их 7—14 ч сушат на воздухе, а потом 6—8 ч в сушильном шкафу при температуре 70—80°С.

Высушенные бруски загружают в термостат для бакелизации и производят ступенчатый нагрев их по следующему режиму: 1 ч при температуре 100— 130°С; 1 ч —при 130— 160°С; 1,5 ч при R0—180°С. Затем бруски выгружают и охлаждают на воздухе.

Для снижения твердости брусков на керамической связке их загружают в кипящий 20%-ный раствор едкого натра и выдергивают там от 30 мин до 2 ч в зависимости от требуемой твердости. Из раствора их переносят в кипящую воду и кипятят в течение 1 ч, после чего промывают в проточной воде. Для полной нейтрализации остатков Щелочи бруски опускают в 5%-ный раствор соляной кислоты, а затем промывают в проточной воде в течение 30 мин и сушат.

Для снижения твердости брусков на бакелитовой связке их 1—3 ч кипятят в 3% ном растворе кальцинированной соды, после чего промывают в горячей и холодной воде в течение 1 ч и сушат.

При выборе твердости брусков необходимо учитывать также величину исходной шероховатости обрабатываемой поверхности. Чем больше исходная шероховатость поверхности, тем выше должна быть твердость брусков. При чистовом хонинговании с малыми давлениями для обеспечения самозатачивания брусков твердость их необходимо снижать.

Производительность процесса хонингования в значительной степени определяется размерами режущей поверхности брусков и количеством их в головке. Следует применять бруски максимальной ширины, допускаемой конструкцией головки. Выбор длины брусков зависит от глубины обрабатываемого отверстия и обычно принимается в пределах 0,4—0,75 ее значения. Хонингование отверстий с продольными пазами (шлицами) следует осуществлять широкими брусками, перекрывающими два шлица в отверстии.

 

В хонинговальной головке следует закреплять максимальное число режущих брусков. Головка с четным числом расположенных по окружности брусков позволяет наиболее эффективно исправлять погрешности геометрической формы отверстий.

Длину алмазных и эльборовых брусков выбирают также в зависимости от длины обрабатываемого отверстия.

При хонинговании с большим съемом металла допускается применение удлиненных брусков на металлической связке, превышающих длину обрабатываемой детали в 1,2—1,5 раза.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *