UA125568U - Спосіб обробки внутрішньої поверхні циліндрів - Google Patents

Abstract

Спосіб обробки внутрішньої поверхні циліндрів включає розточування отвору циліндрів розточувальним різцем з подальшим шліфуванням шліфувальним кругом. При цьому при шліфуванні вісь шліфувального круга розташовують перпендикулярно до осі обертання циліндра.

Description

Корисна модель належить до області металообробки і може бути використана для шліфування отворів, зокрема гідро- та пневмоциліндрів.

Відомий спосіб фінішної обробки внутрішньої поверхні гідро- і пневмоциліндрів, званий - хонінгуванням (див. Куликов С.І. Хонінгування. Довідковий посібник. - М.: Машинобудування, 1973. - 168 с.). Зазначений спосіб полягає в зворотно-поступальному русі абразивних брусків уздовж твірної отвору, при одночасному обертанні хонінгувальної головки або оброблюваного циліндра.

Цей спосіб характеризується низькою продуктивністю, а отже високою трудомісткістю обробки отворів. Основний час на виконання обробки може становити від 10 до 30 хв. (Захаров

Ю.А., Булатов Р.Р., Перевірка модернізованого пристрою для електромеханічної обробки робочої поверхні гільз циліндрів автомобільних двигунів внутрішнього згоряння // Сучасні наукові дослідження та інновації - 2015. - Мо З (Електронний ресурс|. ШНВ/: попр:/мер.зпайКка. Ки/із5иев5/2015/03/50073). Причиною низької продуктивності є зворотно- поступальний рух інструмента, який в кожен зворотний хід знижує швидкість до нуля, тобто відбувається через "крайні мертві точки".

Відомий спосіб, в якому фінішна обробка внутрішньої поверхні гідро- і пневмоциліндрів здійснюється абразивним кругом з паралельними осями обертання абразивного круга і оброблюваного циліндра, наприклад на внутрішньошліфувальних верстатах. (Див. Корчак, С.Н.

Продуктивність процесу шліфування / С.Н. Корчак. - М.: Машинобудування, 1974. - 278 с.)

Недоліком такого способу є те, що в процесі обробки оброблювальні сліди, тобто сліди, які утворюються від впливу абразивних зерен, спрямовані перпендикулярно по відношенню до твірної оброблюваного отвору. Оскільки поршні (штоки) в процесі роботи переміщуються в осьовому напрямку, тобто вздовж твірної а отже поперек оброблювальних рисок, останні піддаються підвищеному зносу, що негативно позначається на довговічності ущільнень, крім того в процесі експлуатації оброблювальні риски є причиною додаткового осьового зусилля, яке повинен подолати поршень при створенні необхідного корисного зусилля. Даний спосіб прийнятий за прототип.

У зазначеному способі фінішна обробка здійснюється після розточування на токарному, розточувальному або свердлильному верстатах. При подальшому внутрішньому шліфуванні

Зо оброблювальні риски збігаються за напрямком з западинами і виступами, що утворилися після розточування, в результаті чого висота мікронерівностей зменшується незначно (до На 0,63 мкм), хоча і з'являється блиск рельєфної поверхні.

Таким чином, недосконалість згаданих способів полягає в тому, що хонінгування забезпечує утворення поперечних оброблювальних рисок, однак характеризується низькою продуктивністю, а внутрішнє шліфування не згладжує оброблювальні риски від попередньої обробки.

В основу корисної моделі поставлена задача - удосконалити спосіб обробки внутрішніх поверхонь циліндрів, в якому за рахунок зміни умов шліфування досягається підвищення продуктивності обробки та класу шорсткості.

Для вирішення поставленої задачи в способі обробки внутрішньої поверхні циліндрів, що включає розточування внутрішньої поверхні циліндра з подальшим шліфуванням шліфувальним кругом, відповідно до корисної моделі, при шліфуванні вісь шліфувального круга розташовують перпендикулярно до осі обертання циліндра.

При цьому поздовжня подача шліфувального круга залежить від ширини контакту шліфувального круга і оброблюваної поверхні і не повинна перевищувати ширину контакту, тобто якщо ширина контакту Б становить 10 мм, то повздовжня подача повинна бути не більше 10 мм/оборот оброблюваного отвору циліндра.

Корисна модель пояснюється схемою на кресленні, де представлений шліфувальний круг 1, циліндр, що обробляється, 2 довжиною /, полірований слід 3, ширина плями контакту шліфувального круга з оброблюваною поверхнею циліндра Ь ; що дорівнює подачі 5.

На відміну від відомих способів обробки внутрішніх поверхонь циліндрів, перпендикулярне розташування осей циліндра і шліфувального круга забезпечує перпендикулярний напрямок подальших оброблювальних рисок щодо попередніх, завдяки чому досягається інтенсивне згладжування попередніх рисок. Крім цього, оскільки в результаті шліфування циліндра з високою швидкістю обертання шліфувального круга утворюються поздовжні оброблювальні риски, що збігаються з напрямком руху поршня, при визначенні шорсткості обробленої поверхні в напрямку переміщення поршня, тобто повздовж твірної циліндра шорсткість склала по критерію На 0,04 мкм, завдяки чому його довговічність значно зростає. Разом з тим висока швидкість шліфувального круга дозволяє збільшити частоту обертання циліндра (шпинделя бо верстата), і оскільки час / обробки циліндра довжиною 7 визначається величиною подачі 5 на оборот шпинделя, тобто призводить до збільшення подачі, що і забезпечує підвищення продуктивності обробки циліндра. Трудомісткість / (хв.) визначається загальновідомою формулою: «хи ; де

І. - довжина циліндра, мм; 5 - подача, мм/об.; п - частота обертання циліндра (шпинделя) об./хв.

Як видно з наведеної залежності, зниження трудомісткості, тобто зменшення часу !/ при постійній довжині обробки 2-200 мм може бути отримано в результаті збільшення подачі і частоти обертання циліндра, що і досягається запропонованим методом обробки циліндрів.

Запропоноване технічне рішення дозволяє виключити переустановлення циліндра з токарного верстата на внутрішньошліфувальний, оскільки фінішна обробка виконується на токарному верстаті в порядку остаточного переходу.

Спосіб здійснюється наступним чином. Обробний циліндр встановлюють на токарний верстат і піддають чистовому розточуванню, розточувальним різцем, при якому рекомендуються такі режими обробки (Довідник технолога - машинобудівника. В 2-х томах. Т.2 / За ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова. - М.: Машинобудування, 1986. - 496 с.): швидкість різання - 150 м/хв., (наприклад при діаметрі циліндра, що дорівнює 200 мм частота обертання циліндра п-238 об./хв.), подача - 0,1 мм/об., глибина різання - 0,5 мм. Після розточування в різцеутримувач токарного верстата встановлюють оправлення з шліфувальним кругом, вісь якого перпендикулярна до осі обертання циліндра, при цьому шліфувальний круг оснащений індивідуальним приводом. Завдяки високій швидкості обертання шліфувального круга, наприклад, на повстяній, фетровій або текстильній основі, пляма контакту з оброблюваною поверхнею складає 20-30 мм. Оскільки шліфування здійснюється з поздовжньою подачею, яка дорівнює ширині зони контакту шліфувального круга з оброблюваною поверхнею, то відповідно до формули визначення трудомісткості час, витрачений на шліфування, становить 0,8 хв. Таким чином, продуктивність обробки в порівнянні з відомими способами підвищується в 12-20 разів, а шорсткість в повздовжньому напряму зменшується в 15 разів і складає На 0,04 мкм, що характеризує поверхню як дзеркальну.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб обробки внутрішньої поверхні циліндрів, що включає розточування отвору циліндрів розточувальним різцем з подальшим шліфуванням шліфувальним кругом, який відрізняється тим, що при шліфуванні вісь шліфувального круга розташовують перпендикулярно до осі обертання циліндра.

   нини нн ;

   й Ух й Я ще г і х я г ї їх й : : СМ мене я ЦО.

   Т ї ся й ши ни ЕЕ ач а і : хх тії а і і це ї Го мк ШИ х я я щі