Алмазное хонингование глубоких отверстий

Предварительное алмазное хонингование втулок глубинных насосов до азотирования

Применяемый техно­логический процесс обработки канала втулок глубинных насосов, изготовляемых из стали 38ХМЮА, предусмат­ривает следующий порядок основных операций, имею­щих непосредственное отношение к изогнутости оси канала втулок: зенкерование, азотирование, хонинго­вание (предварительное и окончательное).

При этом первая операция предопределяет величину исходной изогнутости оси, которая на второй операции увеличивается. Третья операция предназначена для ис­правления изогнутости оси.

Рассмотрим возможность исправления любой макси­мальной величины изогнутости, которая может превос­ходить 0,1 мм. Количество подобных втулок с изогну­тостью оси 0,1—0,2 мм составляет порядка 3% в силу специфики предшествующих операций. Из-за ограничен­ного припуска, что связано с качеством азотированного слоя, исправить изогнутость оси хонингованием невоз­можно. Наличие подобного условия предопределяет из­готовление втулок с отклонениями, превышающими до­пустимые, в связи с чем они переходят в ремонтную группу.

Был разработан новый технологический процесс об­работки втулок, в котором предусмотрено введение до­полнительной операции хонингования, применяемой пе­ред азотированием и призванной для исправления брака, полученного от операции зенкерования. Благо­даря этому на предварительно хонингованных до азо­тирования втулках резко сократилась величина изогну­тости оси и после операции азотирования в несколько

раз уменьшилась вели­чина припуска, необхо­димого для получения соответствующего ка­чества канала втулок.

Обрабатывали втул­ки из незакаленной стали 38ХМЮА диа­метром 43,1 мм. Для устранения влияния побочных факторов на результаты работ бы­ли подобраны втулки с одинаковыми величи­нами диаметра и изог­нутости оси канала и обеспечена минималь­ная погрешность по разностенности, тол­щине стенки втулки, конусности, овальнос­ти. Величина исходной изогнутости оси выб­ранной партии 1000 шт. втулок колебалась в пределах 0,05—0,06 мм. Данная партия была разделена на две час­ти, и хонингованию подвергались только 500 шт. втулок. Хонин­гование производилось на вертикально-хонин­говальном станке мод. 3M83 с применением специальной конструк­ции хонинговальной го­ловки с шахматным расположением брус­ков и длиной, перекры­вающей длину втулки (рис. 46). В процессе хонингова­ния была обеспечена изогнутость оси в пределах 0,01— 0,015 мм, при этом время обработки составило 1 мин, а съем 0,1 мм. После хонингования втулок были произве-

дены никелирование наружной поверхности, осветление и азотирование канала и обточка наружной поверхности на обеих партиях втулок. Результаты промежуточных измерений показали, что изменения параметров канала от операций никелирования, осветления и точения несу­щественны, и поэтому их можно не учитывать,

После азотирования канала втулок были получены следующие величины изогнутости оси: на предваритель­но хонингованных втулках 0,015—0,04 мм; на втулках, не подвергавшихся хонингованию, 0,070—0,125 мм.

При окончательном хонинговании была поставлена цель — обеспечить отклонение геометрических парамет­ров в пределах допустимого. Для достижения данной цели в среднем при обработке первой партии втулок потребовалось 0,5 мин на каждую втулку, а при вто­рой 2,5 мин.

Таким образом, общее время обработки с целью до­стижения одинакового качества канала втулок состави­ло соответственно 1,5 мин с применением хонингования до азотирования и после него 2,5 мин с применением хо­нингования только после азотирования. При этом при­пуск, снятый в первом случае, составил 0,13 мм на диаметр, а во втором 0,22 мм.

Экономичность применения дополнительного хонин­гования втулок до азотирования не вызывает сомнений.