Фиг. 208. Схема внутреннего шлифования.
Шлифование отверстий производится на внутришлифовальных станках двумя способами:
1) при вращающемся изделии и
2) при неподвижном изделии — на станках с так называемой планетарной передачей.
Наиболее распространён первый способ, применяемый главным образом для шлифования закалённых деталей, как то: цилиндрические и конические шестерни, втулки, подшипники и т. д.
Этот способ является весьма точным, но дорогим, и поэтому почти не применяется для обработки не закалённых изделий. На фиг. 208 показана схема внутреннего шлифования. Шлифовальный круг вращается со скоростью от 10 до 30 м[сек в зависимости от его диаметра (таблица 39).
Средние скорости шлифовального круга при обработке стали и чугуна. Таблица 39.
Небольшие скорости для кругов малых диаметров объясняются трудностью осуществления больших чисел оборотов, достигающих 12 000—18 000 в 1 мин. Поперечная и продольная подача (глубина шлифования) при черновом и чистовом шлифовании принимается по таблице 40.
Для определения размеров шлифовального круга можно пользоваться таблице 41.
Размеры ширины шлифовального круга в зависимости от длины шлифования приведены в таблице 42.
Подачи (поперечная и продольная) при черновом и чистовом шлифовании. Таблица 40.
Размеры шлифовальных кругов. Таблица 41.
Ширина шлифовального круга в зависимости от длины шлифования. Таблица 42.
Определение длины хода стола в зависимости от ширины круга и длины шлифуемого изделия производится по формуле (70):
где L — длина хода стола в мм;
I — длина шлифования, в мм;
Н — ширина шлифовального круга в мм.
Размеры внутри-шлифовалых станков отечественного изготовления указаны в табл. 43
Характеристика внутришлифовальных станков отечественного производства. Таблица 43.
Наиболее производительными внутришлифовальными станками являются станки фирмы Хилд модели Сайз-матик и Гейдж-матик.
Все операции шлифования производятся автоматически, за исключением установки изделия и пуска станка. Принцип работы станка модели Сайз-матик (фиг. 209) заключается в следующем. После закрепления изделия в патроне и пуска станка шлифовальный круг подходит к изделию с ускоренной подачей, меняя её автоматически на подачу для грубого шлифования, и шлифует до тех пор, пока не останется припуск на чистовое шлифование 0,04—0,06 мм на диаметр; после этого круг выходит из изделия и автоматически правится алмазом перед чистовым шлифованием, которое производится при меньшей подаче и большей скорости. После 8—10 ходов припуск снимается, получается точное отверстие, и станок останавливается.
В станке модели Гейдж-матик промер детали производится специальными калибрами автоматически после каждого прохода круга.
На станке Гейдж-матик можно шлифовать изделия со сквозным отверстием, так как специальные калибры промеряют изделие с другой стороны его; эти калибры вставлены в шпиндель, вращающийся вместе с ними. Калибры для чернового и чистового шлифования двигаются взад и вперёд. Расшлифовка отверстия начерно производится до тех пор, пока черновой калибр войдёт в отверстие; после этого круг отводится и правится алмазом; после правки круг шлифует отверстие начисто до размера чистового калибра; после того как этот размер достигнут, станок останавливается. Благодаря точным калибрам и чёткой работе станка отверстия с малыми допусками могут шлифовать рабочие низкой квалификации. Точность отверстия получается независимо от неравномерного износа круга, величины припуска и твёрдости материала.
Фиг. 209. Схема работы станка Сайз-матик.
Зажим и центрирование изделий при шлифовании производится в нормальных самоцентрирующих патронах. Шестерни рекомендуется шлифовать в специальных патронах с центрированием роликами или шариками по начальной окружности (фиг. 210) или с центрированием специальными шестернями, закреплёнными эксцентрично по отношению к оси (фиг. 211).
Фиг. 210. Патрон для шлифования отверстий шестеренок с центрированием роликами.
Фиг. 211. Патрон для шлифования отверстий шестеренок с центрированием четырьмя шестернями.
Некоторые фирмы выпускают внутришлифовальные станки, имеющие второй круг для шлифования торца изделия после шлифования отверстия; это гарантирует соблюдение перпендикулярности торца, так как перестановка изделий не производится, вследствие чего также увеличивается производительность станка.
В настоящее время для крупносерийного и массового производств фирма Хилд выпускает восьмишпиндельный внутришлифовальный вертикальный станок с одной колонной; этот станок шлифует одновременно 6 изделий, причём два патрона остаются для зарядки и контроля отверстий.
По второму способу, т. е, при неподвижном изделии, шлифование отверстия производится на вертикальных или горизонтальных станках с планетарным движением шпинделя. На фиг. 212 показан горизонтальный станок для шлифования отверстий в цилиндрах, а на фиг. 213 — схема движений вертикального станка; из схемы видно, что шпиндель имеет три движения: 1) вращение вокруг своей оси, 2) планетарное движение по кругу внутренней поверхности изделия и 3) возвратно-поступательное движение вдоль оси изделия.
На таких же станках можно шлифовать и наружные цилиндрические поверхности изделий, которые нельзя шлифовать на обыкновенных круглошлифовальных станках.
На фиг. 214 показана схема шлифования цапфы на вертикальном станке, а на фиг. 215 — шлифование цапфы на горизонтальном внутришлифовальном станке с планетарной передачей. Ввиду малой производительности эти станки применяются главным образом для шлифования крупных изделий, которые на других, более производительных станках шлифовать не представляется возможным.
Фиг. 212. Станок для шлифования отверстий в цилиндрах.
Фиг. 213. Схема движения шпинделя при шлифовании отверстия у неподвижного изделия.
Фиг. 214. Шлифование цапфы на вертикальном внутрешлифовальном станке.
Фиг. 215. Шлифование цапфы на горизонтальном внутришлифовальном станке.
