Общие сведения о профильном шлифовании

Внедрение результатов проектирования в учебный процесс

В процессе выполнения дипломного проекта была поставлена задача: внедрить результаты проектирования в учебный процесс. Поставленная задача была решена в виде Методических указаний для практической работы по дисциплине «Технология станкоинструментального производства» для студентов 4 курса специальности 1202 кафедры «Резание, станки и инструмент».

Рукописный вариант Методических указаний был предварительно проверен во время проведения учебных занятий в 7 семестре 4 курса по указанной дисциплине 2002-2003 учебном году. После соответствующей корректировки указания были утверждены кафедрой РСИ 24.05.2002 года. В 2003 году методические указания утверждены методическим Советом ТГУ и в марте подписаны в печать и отпечатаны тиражом 100 экземпляром.

В технологической части дипломного проекта применяется профильная правка абразивных кругов на операции заточки фрезы и шлифовании затылка. На операции окончательного шлифования профиля зуба фрезы необходимо обеспечить высокую точность. При правке круга по копиру, ввиду износа правящих инструментов, возникают дополнительные погрешности профиля круга, а соответственно и профиля шлифуемой детали. Более точным методом правки является профильная правка, но она требует определенной последовательности шлифования сложных поверхностей. Траектория движения шлифовального круга достаточна сложна. Данный вид правки является более универсальным, но более сложным. В методическом указании представлена конструкция приспособления для профильного шлифовании, даны рекомендации, на примере, обработки деталей типа шаблон, по последовательности переходов при шлифовании. Также на данном приспособлении (рис.5.1) можно править абразивные круги, используемые для шлифовании методом копирования. В этом случае в конус Морзе вставляется алмазный карандаш. Проектируемое приспособление имеет множество узлов и деталей, поэтому, для лучшего понимания студентами, оно было упрощено. Некоторые размеры, для облегчения вычислений, были округлены до десятков и единиц. Упрощенное приспособление и было внесено в методическое указание. Чертеж приспособления смотри в приложении 8.

Цель и порядок выполнения работы по методическому указанию

Цель работы – получение студентами практических навыков в проектировании операций шлифования профильных деталей.

Порядок выполнения работы

Практическая работа предусматривает проектирование операций профильного шлифования изделия типа шаблона методом огибания (см. приложение 9).

Бригада студентов из 2-3 человек получает вариант задания. На основе анализа эскиза профиля шаблона необходимо определить поверхности, требующие обработки и поверхность, которая может служить измерительной базой. На первом, вспомогательном переходе операции необходимо представить заготовку, закрепленную в приспособление. Затем показать на эскизе переход, обработки измерительной базы. После обработки измерительной базы необходимо выбрать последовательность шлифования остальных поверхностей. Представить переходы, на которых происходит контроль размеров и определить необходимый размер блока концевых мер для поворота заготовки. Следует учесть, что ось вращения координатно-делительного приспособления остается в неизменном положении. Перемещение заготовки производится за счет суппортов приспособления во взаимно перпендикулярном направлении.

Общие сведения о профильном шлифовании

В станкоинструментальном производстве применяют два основных метода шлифования профильных поверхностей – метод копирования и метод огибания.

Шлифования методом копирования осуществляется за счет относительно простого движения врезной подачи шлифовальным кругом, на рабочей поверхности которого с помощью специальных правящих приспособлений сформирован профиль обратный профилю детали. Точность профиля детали, в значительной мере, определяется точностью профиля круга.

Шлифование методом копирования чаще применяют в условиях массового и крупносерийного производства. Обработка производится на шлифовальных станках-автоматах. Правка круга осуществляется либо фасонным правящим роликом, либо алмазным однокристальным инструментом по копиру.

Шлифование методом огибания осуществляют относительно узким, по сравнению с шириной изделия, кругом простой формы. Шлифовальный круг перемещается по определенной траектории с помощью следящего устройства, в результате чего происходит последовательное шлифование каждой точки профиля изделия. Точность профиля детали, в значительной мере, определяется точностью траектории перемещения шлифовального круга.

Шлифование методом огибания характерно для условий мелкосерийного, инструментального производства. В этом случае применяют профилешлифовальные станки специального назначения, работающие в полуавтоматическом и автоматическом режиме. К ним относятся также зубошлифовальные станки, торцекруглошлифовальные станки, станки для обработки кулачковых шеек распредвала двигателя и др. Для условий мелкосерийного производства в инструментальных цехах предпочтительнее применение более универсального оборудования и специального оснащения, например, плоскошлифовальных станков.

Наиболее эффективен этот метод при изготовлении деталей из твердого сплава, так как алмазные круги технически сложно править по фасонному профилю. Метод огибания нашел широкое распространение в станкоинструментальном производстве при изготовлении фасонных резцов, шаблонов, копиров, направляющих поверхностей станков и др. изделий.

При профильном шлифовании возможны и комбинации обоих методов. В этом случае отдельные участки профиля детали обрабатываются тем или иным методом.