Алмазное хонингование глубоких отверстий

Исправление исходной изогнутости оси отверстий деталей типа втулок

Исправление изогнутости оси глубоких отверстий тонкостенных деталей, поступа­ющих на финишные операции, является наиболее

трудноустраняемой погрешностью формы. Проведен­ный анализ технико-экономических показателей раз­личных способов обработки показал, что можно наиболее эффективным методом, с помощью которого исправить погрешность формы отверстия по изо­гнутости, является алмазное хонингование. Наилучшие результаты по исправлению оси отверстия втулок были получены при работе хонинговальной головкой, осна­щенной брусками длиной 300 мм, т. е. равной длине об­рабатываемого отверстия. Особенность работы этой го­ловки заключается в малой длине хода возвратно-посту­пательного движения инструмента (короткое хонингова­ние).

Процесс исправления изогнутости оси отверстия про­текает следующим образом. На первом этапе хонинго­вания наблюдается наиболее интенсивное исправление
изогнутости оси отверстия. На втором этапе происходит некоторое выравнивание оси отверстия детали. Тре­тий этап является переходным этапом равномерного

Рис. 30. Изменение ок­ружной Рок и осевой РОС составляющих силы реза­ния от величины плавно­го 1, ломаного 2 и волно­образного 3 искривления оси отверстия

процесса хонингования, когда почти вся поверхность брусков находится в контакте с обрабатываемой поверх­ностью и исправленная ось имеет малую стрелу прогиба.

С уменьшением изогнутости оси отверстия величина коэффициента к_и интенсивности исправления исходной погрешности уменьшается. После хонингования отвер­стий втулок в течение 1 мин величина коэффициента k_w для разных видов изогнутости оси находилась в преде­лах 0,8—0,85.

На рис. 30 приведены графики изменения окружной и осевой силы при хонинговании отверстий с разной ве­личиной изогнутости оси отверстия.

Исправление исходной изогнутости оси отвер­стий длинномерных деталей типа труб. Практика по исправлению изогнутости оси отверстия, прове­денная на деталях типа втулок, показала, что для эффективного исправления необходимы:                                       большая

жесткость и значительная длина хонинговальной го­ловки.

При обработке отверстий в деталях типа труб с ис­пользованием обычных хонинговальных головок невоз­можно обеспечить одновременно большую жесткость хонинговальной головки и значительную длину хонинго­вальной головки (не менее ³/₄ длины обрабатываемого

отверстия). Увеличение длины хонинговальной головки увеличивает стрелу прогиба отверстия пропорционально квадрату, а жесткость хонинговальной головки уменьша­ется пропорционально кубу длины.

Рис. 31. Хонинговальная головка для исправления изогнутости оси

отверстий длинномерных деталей типа труб

Новая конструкция специальной хонинговальной го­ловки для исправления изогнутости оси отверстия труб показана на рис. 31. Головка состоит из пяти секций: трех рабочих 1 и двух направляющих 2. В этой хонин­говальной головке предусмотрен индивидуальный раз­жим алмазных брусков 3 и направляющих колодок 4, расположенных соответственно в рабочих 1 и направля­ющих 2 секциях. Сила разжима на направляющих сек­циях 2 существенно больше, чем на рабочих 1. Рабочая секция 1 состоит из корпуса, внутри которого располо­жен разжимной шток 5 с ввернутыми по концам порш­нями различных диаметров.

Внутри поршней и разжимного штока 5 имеются от­верстия, соединяющие цилиндры большого и малого диаметров. При подаче жидкости от системы гидрораз­жима станка в рабочую секцию 1 за счет разности пло­щадей поршней разжимной шток 5 перемещается в сто­
рону малого поршня и разжимает колодки с напаянны­ми на них алмазными брусками 3.

Направляющая секция 2 состоит из корпуса, внутри которого находится разжимное устройство 6, и направ­ляющих колодок 4. Разжимное устройство 6 состоит из двух втулок, одна из которых скользит по другой, об­разуя камеру переменного объема. Одновременно обе втулки скользят по наконечникам специальных пере­водников. При включении системы гидроразжима жид­кость попадает в направляющую секцию 2 и раздвигает втулки, которые разжимают направляющие колодки 4. Направляющие колодки 4 выполнены плавающими, т. е. способными самоустанавливаться по оси хонингуемого отверстия. Это необходимо для того, чтобы обеспечить разномерный прижим направляющих колодок 4 к обра­батываемой поверхности отверстия и предотвратить об­разование задиров. С этой же целью направляющие ко­лодки 4 азотируют, а в смазочно-охлаждающую жид­кость добавляют противозадирную присадку СБ-3.

В зависимости от формы и величины изогнутости оси трубы хонинговальная головка собирается либо с на­правляющими секциями 2 по концам, либо с направля­ющими секциями 2, расположенными между рабочими секциями /, т. е. в последовательности 2—1—1—1—2 или 1—2—1—2—1.

Экспериментальная проверка показала, что наилуч­шие результаты исправления непрямолинейности оси отверстия, изогнутой по радиусу, обеспечивает хонинго­вальная головка с промежуточным расположением на­правляющих секций 2 (см. рис. 31), а изогнутой волно­образно, хонинговальная головка с крайним расположе­нием направляющих секций 2.

На деталях типа труб, имеющих большую длину и в несколько раз превышающую ту, на которой задана исходная изогнутость оси отверстия, исправление плав­ной изогнутости оси хонингованием обычно нецелесооб­разно.

Исправление местной изогнутости хонингованием находит более широкое применение.

Минимальная длина хонинговальной головки для ис­правления плавной изогнутости оси отверстия должна быть не менее 0,55 длины обрабатываемой детали.

Общая длина хонинговальной головки для исправ- пения волнистой изогнутости оси отверстия не зависит эт длины обрабатываемой детали, но зависит от изог­нутости на базовой длине и шага волны.