Алмазное хонингование глубоких отверстий
Хонингование головкой с самовращающимися цилиндрическими режущими элементами.
Хонинговальная головка с принудительным вращением цилиндрических режущих элементов наиболее эффективна при обработке глубоких отверстий длиной до 1000 мм. При обработке отверстий деталей типа труб длиной 10 000 мм и более применение подобной конструкции головки становится малоэффективным из-за конструктивной сложности.
Одним из упрощенных вариантов является новый метод хонингования с самовращающимися цилиндрическими режущими элементами. Данный метод обработки при незначительном снижении производительности позволяет резко упростить конструкцию хонинговальной головки и исключить необходимость применения дополнительного привода для сообщения режущим элементам возвратно-вращательного движения. Это достигается смещением осей цилиндрических режущих элементов от-
носительно оси головки. При таком расположении oced режущие элементы осуществляют возвратно-вращательное движение за счет сил]
возникающих в процессе обработки.
Конструкция головки для реализации данного метода применительно к отверстиям длинных деталей типа труб приведена на рис. 36. Отличительной особенностью данной головки от конструкции, приведенной на рис. 34, является отсутствие привода возвратно-вращательного движения режущих элементов. Результаты испытания данной конструкции головки при обработке отверстий цельных цилиндров безвтулоч- ных глубинных насосов диаметром 50 мм и длиной 5000 мм показали, что на протяжении всего процесса хонингования обеспечивается стабильная интенсивность съема металла.
При вращении режущих элементов все зерна принимают активное участие в резании, отсутствует возможность попадания зерна в царапину, образованную предыдущими зернами, и уменьшается длина снимаемой стружки. Сферическая рабочая поверхность режущих элементов, небольшая контактная площадь и постоянная смена режущего участка улучшают подвод смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания, что обеспечивает повышение интенсивности съема металла, снижение силы и температуры резания.
Однопроходное хонингование. Сущность данного метода заключается в том, что припуск (до 0,15 мм) удаляют в один проход. Жестко закрепленные алмазные
бруски устанавливаются в головке на требуемый размер, и им сообщают вращательное движение и осевую подачу до полного прохождения через обрабатываемое
Рис. 37. Головки для абразивно-алмазной обработки отверстий:
а — однорядная для малых отверстий; б — многорядная для отверстий средних размеров |
отверстие. Изменив направление подачи в противоположную сторону, бруски ускоренным ходом возвращают в исходное положение.
Конструкции однорядной и многорядной головок для абразивно-алмазной обработки глубоких отверстий малого диаметра и длинномерных деталей типа труб среднего размера представлены на рис. 37. Головки состоят из корпуса U выполненного в виде жесткой оправки с продольными пазами. Пазы служат для расположения алмазных брусков 2, основания которых имеют угол наклона по отношению к образующей наружной поверхности, что обеспечивает регулирование алмазных брусков в радиальном направлении и возможность их использования до полного износа. Регулирование брусков на требуемый размер и жесткое крепление осуществляется втулками 3, ввернутыми в резьбовые концы корпуса.
Для осуществления свободного перемещения (обеспечивающего радиальное смещение) и плотного прилегания (обеспечивающего жесткий размер) алмазных брусков в пазу корпуса сопряженные торцы брусков и зажимных втулок имеют конические поверхности с углом в пределах 10—45°
После настройки алмазных брусков на требуемый размер и жесткого крепления их в пазу корпуса осуществляется ускоренный подвод головки до ввода алмазных брусков в обрабатываемое отверстие. Затем алмазным брускам сообщается вращательное движение и подача соответственно вокруг и вдоль оси отверстия до полного прохождения их через обрабатываемое отверстие. При изменении направления подачи в противоположную -сторону бруски ускоренным ходом возвращают в исходное положение.
Данный метод обеспечивает повышенную производительность, стабильные требуемые размеры (без применения средств активного контроля) обработанных отверстий и высокий коэффициент исправляющей способности брусков. Обработку по этому методу можно осуществлять на обычных сверлильных станках, оснащенных многошпиндельными сверлильными головками.