/
Текст
В. В. МАСЛОВСКИЙ
Доводочные и притирочные работы
Издание 2-е, переработанное и дополненное
Одобрено Ученым советом Государственного комитета
Совета Министров СССР по профессионально-техническому образованию
в качестве учебного пособия для индивидуальной и бригадной подготовки
рабочих на производстве
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА»
Москва 1971
6П4.67
M3I
Масловский В. В.
Доводочные и притирочные работы. Учебное пособие. Изд. 2-е, переработ.
и доп. М., «Высш, школа», 1971.
256 с с илл.
Книга содержит сведения об основах обработки деталей при помощи абра-
зивных смесей, технологии доводки и притирки наружных, внутренних поверхнос-
тей тел вращения и плоскостей, а также сведения о доводочных и притирочных
станках. В ней описаны основные технологические материалы, притиры,
приспособления и измерительные инструменты, используемые при выпол-
нении доводочных и притирочных работ, приведены краткие сведения
о производстве, о допусках и технике измерения, средствах механизации и аьто-
матизации доводочных работ, об организации и экономике производства, технике
безопасное) и, промышленной санитарии и противопожарных мероприятиях.
Книга предназначена в качестве учебного пособия для индивидуальной и бри-
гадной подготовки рабочих на производстве.
3—12—4
150—71
6П4.67
Отзывы и замечания направлять по адресу: Москва, К-51, Неглин-
ная ул., 29/14, издательство <Высшая школа».
ВВЕДЕНИЕ
Процесс обработки неметаллических материалов известен с
древних времен, когда человек, желая сделать свои предметы кра-
сивыми, заглаживал их поверхности осколками более твердых гор-
ных пород. Позже этот метод был применен и при отделке метал-
лических поверхностей. В наше время этот метод стал более совер-
шенным, без применения его не возможен выпуск особоточных
изделий.
Повышение качества обработки деталей машин и приборов яв-
ляется одной из важнейших задач в современном машиностроении
н приборостроении. После установления влияния шероховатости
поверхности на эксплуатационные свойства и долговечность машин
эта задача приобрела особенно важное значение. Разрешение этой
задачи невозможно без внедрения в производство прогрессивной
технологии, эффективных абразивно-доводочных ^месей, новых
станков и приспособлений, измерительных инструментов, без повы-
шения квалификации рабочих.
Одним из окончательных сверхтонких методов механической об-
работки поверхностей деталей является абразивная дово доч ио-при-
тирочная обработка или доводка свободным абразивным зерном,
осуществляемые абразивно-доводочными смесями, наносимыми на
специальные инструменты — притиры или на сопрягаемые поверх-
ности деталей (при спаровке).
Абразивной доводочно-притирочной обработкой выполняются
следующие виды работ:
окончательная обработка поверхностей притирами, покрытыми
абразивно-доводочными смесями, для получения высокого класса
чистоты и точности. Эти операции обычно принято называть дово-
дочными, а сам процесс — доводкой;
совместная притирка с помощью абразивно-доводочных смесей
сопрягаемых поверхностей, главным образом с целью придания им
одинаковой геометрической формы. Эти операции обычно называ-
ются притирочными, а сам процесс — притиркой.
К абразивной доводочно-притирочной обработке не относятся
финишные операции, выполняемые абразивными инструментами со
3
связанным абразивным зерном: брусками, кругами, лентами, шкур-
ками.
В дальнейшем при рассмотрении вопроса притирочных и дово-
дочных работ для простоты изложения материала будет применять-
ся термин «абразивная доводка», так как в действительности эти
процессы схожи и четкого разграничения не имеют.
Процесс абразивной доводки имеет следующие основные досто-
инства:
обеспечивает самый высокий класс чистоты обработанной по-
верхности, высокую точность и исправляет геометрическую форму
деталей. Достигается это в результате снятия большого числа тон-
чайших частиц металла абразивными зернами и составляющими
паст. Доводкой можно получить чистоту обработанной поверхности
вплоть до 14-го класса по ГОСТ 2789—59; точность размеров и гео-
метрической формы (конусность, овальность, бочкообразность) при
этом может составлять 0,001—0,002 мм;
позволяет обрабатывать высокотвердые материалы, например
минералы, твердые сплавы, закаленные стали, чугуны и т. д. Это
возможно благодаря применению абразивных зерен высокой твер-
дости и химическому воздействию связующих веществ абразивно-
доводочных смесей;
позволяет одновременно доводить сопрягаемые поверхности
(этот процесс обычно называется взаимной притиркой двух дета-
лей - спаровкой), например обработка рабочего конуса иглы по
корпусу распылителя форсунки;
протекает без значительного нагрева детали, что имеет решаю-
щее значение при обработке тонкостенных изделий, измерительного
инструмента, например плоскопараллельных концевых мер длины,
образцовых мер твердости, транзисторов.
Кроме того, абразивная доводка улучшает физико-механические
свойства деталей — повышает сопротивление обработанных поверх-
ностей износу, увеличивает площадь контакта их (почти вдвое),
сопротивляемость коррозии.
Недостатками абразивной доводки являются низкая производи-
тельность процесса и трудности его автоматизации.
Абразивная доводка свободным зерном является заключитель-
ной операцией всего процесса обработки деталей. На доводчика-
притирщика, заканчивающего работу, начатую большим коллекти-
вом литейщиков, кузнецов, токарей, фрезеровщиков, шлифовщиков,
сверловщиков и других рабочих, возложена большая ответствен-
ность за завершение обработки деталей. Успешно справиться с этой
задачей может только доводчик-притнрщик с хорошей теоретиче-
ской и практической подготовкой, человек со знанием основ инже-
нерно-технической подготовки.
В связи с этим в книгу включены сведения, необходимые для
широкой подготовки доводчика-притирщика, например сведения о
средствах механизации и автоматизации доводки, об экономике
и организации производства.
В СССР с 1 января 1963 г. введен в действие ГОСТ 9867—61 в
котором устанавливается применение Международной системы еди-
ниц (СИ) как предпочтительной во всех областях науки техники
и народного хозяйства, а также при преподавании. В конце книги
приведена СИ и коэффициенты перевода ее единиц в единицы дру-
гих систем и внесистемные. Подробно с Международной системой
можно ознакомиться по книгам М. Г. Богуславского и до. «Табли-
цы перевода единиц измерений», Стандартгиз, 1963 г., А. Г. Чеотов
«Международная система единиц», «Высшая школа», 1967 ?
ГЛАВА I
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОИЗВОДСТВЕ,
РАБОЧЕМ МЕСТЕ
$ 1. Понятие о производственном процессе и структуре завода
Государственное промышленное предприятие является основным
звеном социалистической промышленности. Оно представляет со-
бой обособленную производственно-хозяйственную единицу, специа-
лизирующуюся на выпуске определенной номенклатуры изделий
(двигатели, топливная аппаратура, приборы, инструменты, автомо-
били и др.).
Производственным процессом называют совокуп-
ность всех действий, в результате которых материалы и полуфаб-
рикаты превращаются в готовые изделия.
Производственный процесс, осуществляемый на машинострои-
тельном заводе, состоит из нескольких этапов: подготовки произ-
водства, получения материалов и полуфабрикатов, изготовления
деталей, сборки узлов* и изделия, контроля и испытания готовых
изделий, окраски, упаковки, транспортировки и т. д.
Четкая организация основного производства, вспомогательных
служб и цехов (инструментального, ремонтно-механического) и вы-
сокая трудовая дисциплина всех работающих являются основным
условием ритмичной работы предприятия.
Единой производственной структуры машиностроительных, при-
боростроительных предприятий не существует, она определяется
типом производства.
Основными производственными звеньями машиностроительного
и приборостроительного предприятия являются цехи, которые де-
лятся н*а основные и вспомогательные.
В цехах основного производства изготовляются детали и осуще-
ствляются сборка и испытание изделий, выпускаемых данным пред-
приятием. К основным цехам относятся заготовительные,
литейные, кузнечно-штамповочные, механические, термические.
* Деталь — неделимая часть машины. Узел — часть машины, состоящая
из нескольких деталей.
гальванические, сборочные (сборка узлов, агрегатов, изделий и их
испытание).
Вспомогательные цехи служат для обеспечения нор-
мальной работы основных цехов. К ним относятся инструменталь-
ный, ремонтно-механический, ремонтно-строительный и др.
При всем разнообразии машиностроительных и приборострои-
тельных предприятий производственный процесс на них протекает
обычно через одни и те же три определенные фазы.
Первая фаза — заготовительная — обеспечивает получение
из сырья необходимых заготовок, т. е. первоначальны* форм дета-
лей, в большей или меньшей мере соответствующих по конфигура-
ции и размерам окончательно обработанным деталям. При этом,
конечно, прогрессивным является такое построение процесса в за-
готовительной фазе, чтобы заготовки в наибольшей степени соот-
ветствовали формам и размерам детален в их окончательно обрабо-
танном виде.
К первой фазе обычно относятся такие основные цехи, как ли-
тейные; цехи обработки металлов давлением — кузнечные, штампо-
вочные, прессовые; собственно заготовительные цехи, в которых осу-
ществляется разрезка листового, пруткового металла и труб; цехи
изготовления металлоконструкций (котельно-сварочные) и т. п.
Вторая фаза — обрабатывающая — предназначена для при-
дания деталям размеров и форм согласно требуемым классам точ-
ности и чистоты. Ко второй фазе относятся цехи механические, тер-
мические и цехи декоративных и защитных покрытий (гальваниче-
ские, лакировочные и т. п.).
Третья фаза — сборочная — состоит из частичной и обшей
(генеральной) сборки деталей в узлы, механизмы и готовые изде-
лия— машины и приборы. К третьей фазе относятся цехи или уча-
стки частичной (узловой) или общей сборки, включая окончатель-
ную отделку и окраску готовых машин и их испытания.
В свою очередь цехи делятся на участки, организованные по
принципу однородности оборудования или выпускаемой продукции.
Например, в цехе топливной аппаратуры организуются такие уча-
стки: доводки иглы, доводки корпуса, доводки иглы по корпусу
(спаровка). Участки делятся на рабочие места, обслуживаемые
рабочим или бригадой рабочих.
§ 2. Вспомогательные цехи и службы
Вспомогательные цехи и службы предназначены обеспечивать
бесперебойную работу основных цехов. Эти цехи подразделяются
на следующие группы:
энергетические; к этой группе относятся котельные, ком-
прессорные. газогенераторные цехи и станции, понизительные под-
станции или электростанции, если электроэнергия производится на
заводе, а не приобретается от энергосистемы;
транспортные; к этой группе относятся цехи железнодорож-
7
него транспорта, электрокарный, крановые и автотранспортные га-
ражи;
цехи по обслуживанию орудий и средств тру-
да, к которым относятся инструментальные, модельные, режущих,
измерительных инструментов и приспособлений. На малых и сред-
них заводах имеется обычно один инструментальный цех, а модель-
ный цех действует как вспомогательное отделение литейного;
ремонтные цехи — ремонтно-механический, электроремонт*
ный, ремонтно-строительный, монтажный, цех печного оборудова-
ния, а также цех нестандартного оборудования и цех механизации
и автоматизации; на малых заводах существует обычно только один
ремонтно-механический цех или участок.
К службам относятся такие непроизводственные подразде-
ления, как складское хозяйство, заводские лаборатории, лаборато-
рии паст, служба чистоты и озеленения и др. В лаборатории паст
приготавливаются абразивно-доводочные материалы для потребно-
стей завода.
$ 3. Типы производства и методы работы
В машиностроении различают три основных типа производст-
ва— единичное (индивидуальное), серийное и массовое — и два
метода работы — поточный и непоточный. Каждому типу производ-
ства соответствуют свои методы его подготовки и планирования.
Различаются они и по форме организации труда, степени детализа-
ции при разработке технологических процессов, организации ремон-
та и т. д.
Единичным (индивидуальным) называется такое производ-
ство, при котором изделие выполняют в одном или нескольких
экземплярах; как правило, повторно этих изделий не изготовляют.
Такое производство существует в тяжелом и химическом машино-
строении, судостроении, в инструментальном производстве.
В единичном производстве применяются универсальные станки,
универсальные приспособления и нормальные инструменты, обеспе-
чивающие обработку разнообразных деталей. Специальные инстру-
менты и специальные приспособления почти не используются, так
как на их изготовление требуются большие затраты. Установка и
выверка заготовок на станках осуществляется с помощью разметки
и универсальных измерительных средств. Точность изготовления
детали контролируется также универсальными измерительными
инструментами, штангенинструментами, микрометрами, индикато-
рами и т. п. Доводочно-притирочные работы почти повсеместно вы-
полняется вручную.
Производительность труда при единичном производстве значи-
тельно ниже, а себестоимость детали выше, чем при серийном и
массовом производстве.
8
В машиностроении наиболее широкое распространение получило
серийное производство, при котором изделия выпускают партия-
ми или сериями различного размера. В зависимости от размера
партий и частоты повторяемости их в течение года различают мел-
косерийное, серийное и крупносерийное производство. Основным
отличием серийного производства от единичного является менее
разнообразная номенклатура изделий, изготовляемых на каждом
рабочем месте, и периодическая повторяемость партий изделий.
В серийном производстве уменьшается процент универсальных
станков, зато увеличивается удельный вес специализированных и
специальных станков. Широко применяются универсальные доводоч-
ные станки, многотипоразмерные сепараторы, универсальные конт-
рольные приборы. Специализация станков позволяет использовать
специализированные и специальные приспособления и измеритель-
ный инструмент, обеспечивающие повышение производительности
труда и снижение себестоимости изделий. Абразивные пасты при-
готавливаются химической лабораторией завода.
Для серийного производства характерен технологический про-
цесс, расчлененный на ряд небольших по объему операций, выпол-
няемых на различных станках. Операции, требующие более одной
установки, в серийном производстве обычно не встречаются. Про-
изводительность труда при серийном производстве выше, чем в
индивидуальном. Серийное производство распространено во всех
отраслях промышленности.
Массовое производство характеризуется большим количест-
вом изготовляемых изделий, что позволяет на каждом рабочем мес-
те выполнять только одну, постоянно повторяющуюся операцию.
В массовом производстве широко применяются автоматические
станки узкой специализации, специальные приспособления, прити-
ры. Размеры изготовляемой детали контролируют с помощью спе-
циальных приспособлений, причем часто в процессе обработки.
В зависимости от используемого оборудования технологический
процесс механической обработки разбит на ряд мелких операций,
осуществляемых на отдельных специальных рабочих местах.
Массовое производство обеспечивает наиболее экономичную об-
работку изделий. Этот тип производства широко распространен
в автомобильной и тракторной промышленности, на заводах, вы-
пускающих полупроводники, топливную аппаратуру, меры и ка-
либры.
При поточном производстве операции механической обра-
ботки закреплены за определенными рабочими местами, которые
расположены по порядку, предусмотренному технологическим про-
цессом, а обрабатываемая деталь передается с одной операции на
другую без существенных задержек.
Непоточным производством называется такое, при котором
изготовляемые детали в процессе обработки находятся в движении
с перерывами различной продолжительности, т. е. процесс обработ-
ки ведется с меняющейся величиной такта.
9
§ 4. Рациональная организация рабочего места
Часть площади цеха с расположенным на пей оборудованием,
инвентарем и инструментом, необходимым для выполнения доводоч-
но-притирочных работ, находящаяся в распоряжении отдельного
рабочего или бригады, называется рабочим местом. При
организации рабочего места и выполнении работ доводчик (здесь
и далее доводчик-притирщик условно называется доводчиком) дол-
жен руководствоваться следующими правилами:
на рабочем месте не должно быть ничего лишнего;
Рис. 1 Рабочее место доводчика, выполняющего
доводку вручную:
1 — шкаф для хранения абразинно-доводочных смесей.
2— Г1.И1ГЙ притир ДЛЯ ЮНКОЙ ДИПОДКИ. ? - П-111ГЯ притир
дли предваритетьной доводки. 4 лампа местного осве
Шенин. 5 подставка для измерительных инструментов,
б — ванна для проминки детален. 7 - ящик для хране-
ния документации. £ — шкаф для хранения инструментов
Н Приспособлений, 9 — пинтовой стул
все должно быть сосредоточено вокруг рабочего на возможно
близком расстоянии, но так. чтобы нс мешало его свободным дви-
жениям;
каждый предмет в процессе работы необходимо класть на свое
.место, чтобы не искать его при повторном пользовании;
предметы, которыми чаще приходится пользоваться во время ра-
боты, располагать ближе (притиры, абразивно-доводочные мате-
риалы), а редко употребляемые предметы укладывать дальше (раз-
личный вспомогательный инструмент);
чертежи, операционные карты, рабочие наряды располагать так,
чтсбы ими было удобно пользоваться (на планшетах-полках);
10
вспомогательные материалы, инструменты хранить в специаль-
ных ящиках.
Организация рабочего места доводчика зависит от типа произ-
водства. Она осуществляется на основе научной организации труда
с учетом достижения технической эстетики и психологии. Для ре-
монтных предприятий, инструментальных цехов, приборостроитель-
ных предприятий и других предприятий точного машиностроения с
преобладанием небольшого количества деталей, подвергающихся
доводке-притирке, рабочее место доводчика-притирщика внешне по-
хоже на рабочее место слесаря-лекальщика (рис. 1).
Рнс. 2. Организация рабочего места для мойки деталей в условиях
крупносерийного производства
i — ультразвуковая ванна. 2 - подставки с деталями. 3 — моечная ванна
На предприятиях точного машиностроения и приборостроения
массового производства топливной аппаратуры, гидравлической
автоматики, точных измерительных приборов, образцовых мер твер-
дости, эталонов, полупроводниковых пластин, уплотнений насосов
и компрессоров, измерительного инструмента технологические опе-
рации расчленяются, при этом на ловодчика-притирщика возложе-
на только работа на станке. Сопутствующие работы выполняются
Другими рабочими, например мойщиками, контролерами, наладчи-
ками. На рис. 2 показана организация рабочих мест мойщиков, осу-
ществляющих мойку деталей после доводки.
На ловодчика-притирщика возлагаются следующие обязан-
ности:
II
до начала работы проверить исправность станка, приспо-
соблений, инструментов, наличие ограждений, заземления, точность
притиров, наличие соответствующих технологическому процессу
абразивно-доводочных материалов и смазок, удалить все лишнее с
рабочего места, смазать станок; при необходимости произвести
правку притиров, о всех замеченных недостатках сообщить мастеру;
во время работы строго соблюдать технологическую дис-
циплину и установленный порядок работы, систематически эконо-
мить электроэнергию, материалы, оберегать станок и другое обо-
рудование от повреждений, беречь технологическую оснастку, стро-
го соблюдать правила техники безопасности, содержать рабочее
место в чистоте и порядке, работать только точными притирами, не
допускать простоя станка;
по окончании работы предъявить обработанные детали
контролеру или сдать в установленном порядке в кладовую, разло-
жить все предметы по местам хранения, а ненужные сдать в кла-
довую, убрать рабочее место, смазать рабочие поверхности станка
и приспособлений;
отключить от электрической сети и сдать сменщику станок, по-
лучить задание на следующий день.
Контрольные вопросы
1. Что такое производственный процесс?
2. Из каких основных производственных единиц состоит завод? Каково их
назначение?
3. Какие типы производства вы знаете?
4. По каким признакам специализируются цехи на предприятии и для чего
это делается?
5. Какое значение имеет ритмичная работа вспомогательных цехов и служб?
6. Как должно быть организовано рабочее место доводчнка-притирщнка?
ГЛАВА II
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ, ПРОМЫШЛЕННАЯ САНИТАРИЯ
И ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
§ 1. Задачи техники безопасности и понятие о травматизме
Основной задачей техники безопасности является обеспечение
безопасных и здоровых условий труда, без снижения его тгроизво-
дительности. Осуществление этих требований при выполнении абра-
зивных доводочно-притирочных работ сводится к проведению комп-
лекса мероприятий, направленных на предохранение работающих
от различного рода травм, предотвращение вредных, вызываемых
условиями работы, воздействий на организм человека.
Мероприятия по созданию безопасных и здоровых условий тру-
да доводчиков-притирщиков, так же как и рабочих других профес-
сий, проводятся в соответствии с Конституцией СССР, Кодексом
законов о труде (КЗОТ) и разработанных на их основе постанов-
лений, инструкций, норм и правил.
Различают травмы производственные и бытовые. Производ-
ственной травмой называют повреждение каких-либо частей
тела работающего при выполнении им любого производственного
задания, в результате чего наступает временная или постоянная
потеря трудоспособности. Причинами производственного травматиз-
ма являются механические, электрические, химические или другого
рода воздействия на организм человека, а также острые отравле-
ния, ожоги, происшедшие в производственных условиях.
Причиной производственного травматизма может быть невнима-
тельность работающего как на рабочем месте, так и при передви-
жениях по территории цеха, завода, неисправность подъемно-транс-
портного оборудования, приспособлений, станков, плохая организа-
ция труда на доводочных участках. В связи с механизацией и
автоматизацией доводочно-притирочных работ основное место в
обучении молодых рабочих занимает электробезопасность.
§ 2. Электрические травмы и первая помощь пострадавшему
Под электрической травмой понимают повреждения, причинен-
ные человеку при прохождении через его тело электрического тока.
Воздействие электрического тока может возникнуть или при непо-
средственном прикосновении к токоведущей части, или при недопу-
стимом приближении к токовсдущей части, находящейся под напря-
жением выше 1000 в. В последнем случае поражение сопровож-
дается ожогами от электрической дуги.
Тяжесть исхода электротравмы зависит от физиологического со-
стояния пострадавшего в момент происшествия, в первую очередь
13
от состояния нервной системы. Отсутствие внимания, подавленное
состояние, состояние опьянения увеличивают возможность смер-
тельного и тяжелого исхода электротравмы.
Человеческое тело имеет наиболее уязвимые места для электри-
ческого тока: тыльная часть ладони, рука на участке выше кисти,
шея, висок, передняя часть ноги, плечо. Образование электрической
цепи через уязвимые места приводит к смертельным исходам даже
при очень малых токах и напряжениях. Токи до 5—7 ма вызывают
судорогу рук. При дальнейшем увеличении тока, проходящего через
тело человека, становится невозможным разомкнуть электрическую
цепь, а при значениях тока 80—100 ма может наступить смерть.
Напряжения, применяемые в силовых и осветительных электро-
установках, являются опасными для человека. Даже при напряже-
нии 12—36 в электрический ток может вызвать судорожное сокра-
щение мышц и привести к невозможности самостоятельно отклю-
читься из электрической цепи. Действие тока будет тем сильнее и
опаснее, чем длительнее (десятые доли секунды и более) человек
находится под напряжением.
Время, в течение которого электрический ток вызывает смертель-
ный исход, при неблагоприятных условиях не превышает долей се-
кунды. Если человек попал под напряжение, ему должна быть ока-
зана немедленная помощь. Чем быстрее пострадавший будет осво-
божден от соприкосновения с токоведущей частью, тем вероятнее
благополучный исход. Одновременно должен быть вызван врач.
При освобождении пострадавшего от предмета, находящегося
под напряжением, прежде всего необходимо принять меры, чтобы нс
попасть под напряжение самому, так как пострадавший становится
токоведущим. Для этой цели необходимо, во-первых, изолировать
себя по возможности от земли, во-вторых, постараться при захвате
изолироваться от пораженного. Лучше всего пораженного захватить
за одежду, за полы пиджака, халата или рубашку, рекомендуется
предварительно обмотать свою руку куском сухой ткани.
При поражении электрическим током дыхание и пульс у постра-
давшего так слабы, что почти незаметны. При этом, освободив по-
страдавшего от действия тока, делают искусственное дыхание по
способу Сильвестра: пораженного электрическим током кладут на
спину; под спину, ниже лопаток, подкладывают небольшую подушку
или валик из одежды; если помощь оказывает один человек, то он
становится на колени у головы пораженного, лицом к нему и берет
его за руки выше запястий; затем плавно, без рывков, руки отводит
кверху (вдох), затем опускает руки книзу и прижимает их к обеим
сторонам груди (выдох). Нормальная частота дыхания 18 дыха-
тельных движений (вдох-выдох) в 1 мин. Необходимо следить за
тем, чтобы полость рта была свободной, а дыханию не препятство-
вал язык.
Делать искусственное дыхание утомительно, поэтому лучше, ког-
да его выполняют двое одновременно или посменно. Техника выпол-
нения искусственного дыхания двумя людьми такая же, как и при
14
выполнении одним человеком, но с той разницей, что каждый берет
обеими руками одну из рук пострадавшего.
Ни в коем случае пораженного электрическим током человека
нельзя зарывать в землю. Наоборот, ему требуется создать условия
для свободного дыхания и поместить в теплое окружение.
Описанный метод искусственного дыхания является пассивным.
Существует активный метод искусственного дыхания. Принцип ак-
тивного дыхания заключается в использовании своего дыхания для
создания искусственного дыхания другому человеку.
$ 3. Промышленная санитария и гигиена труда
Отрицательное влияние на безопасность труда оказывает не-
удовлетворительное санитарно-техническое состояние производст-
венных помещений и рабочих мест. Поэтому чистота рабочего места
и воздуха, нормальная температура, хорошее освещение не только
оздоровляют труд, но и создают у работающего хорошее настрое-
ние и способствуют повышению производительности труда, а произ-
водственная гимнастика повышает бодрость и снижает утомляе-
мость.
Для предупреждения загрязнений воздуха в рабочей зоне произ-
водственных помещений, удаления избытков тепла, влаги, вредных
примесей, а также для обеспечения воздухообмена устанавливается
вентиляция, которая может быть приточной или вытяжной. Пред-
усматриваются также дополнительные устройства для проветрива-
ния производственных помещений. Для устранения сквозняков не-
обходимо, чтобы скорость движения воздуха, поступающего в ра-
бочую зону, не превышала 0,2—0,3 м!сек. Большие скорости
движения воздуха могут вызвать простудные заболевания.
Температура воздуха на доводочных участках находится в пря-
мой зависимости от особенностей технологии производства дово-
дочно-притирочных работ. Она колеблется в очень узком темпера-
турном интервале: летом 20—23, а зимой 20—21° С.
Для уменьшения выделений паров бензина, керосина и других
вредных жидкостей рабочие места доводочного участка должны
быть обеспечены специальной посудой. При работе надо избегать
разбрызгивания бензина, керосина, а также опрокидывания посуды
с жидкостями. В условиях повышенной терморегуляции, сопровож-
дающейся интенсивным потовыделением, особенно при производст-
ве доводочно-притирочных работ вручную, доводчик может поте-
рять за смену несколько литров воды, а с ней около 45—80 г соли.
Такая потеря воды и соли у человека вызывает жажду, которую
нельзя удовлетворить обычной питьевой водой. Поэтому на дово-
дочных участках размещаются установки для приготовления гази-
рованной воды с содержанием 0,5% поваренной соли. Температура
воды должна быть от 18 до 20е С. На многих предприятиях практи-
куют выдавать вместо воды чай.
Индивидуальные защитные средства предназначены для предох-
15
ранения организма человека от вредного влияния различных фак-
торов. Например, кожу защищают от действия бензина и других
жидкостей спецодеждой (халатами, фар туками, а там, где работа
связана с агрессивными жидкостями, перчатками). При работе ш
некоторых доводочных станках защита глаз доводчика от попада-
ния абразивно-доводочных материалов обеспечивается применением
защитных о^ков
Рис. 3. Спецодежда доводчицы-приткрщицы
Хорошее освещение облегчает условия работы, уменьшает воз-
можность травматизма I рн плохом освещении доводчику7 трудно
произвести точное измерение детали, так как устают глаза и при-
тупляется внимание к окружающему, а это может служить прими
ной несчастного случая или брака Па доводочных участках должш
быть естественное и искусственное (электрическое) освещение как
общее, так и местное. Светильники общего освещения располагают-
ся з производственном помещении достаточно равномерно и не дают
ярких бликов и резких теней Кроме того, каждое рабочее место
доводчика оборудуется местным освещением, напряжение электро-
сети которого не превышает 36 в Освещение па рабочем месте
должно исключать возможность прямого пегадания света в глаза
доводчика, что обеспечивается направлением света от светильника
Как правило, рабочая зона станка освещается сзади, слева, сверху.
16
Немаловажную роль в производственных помещениях играют
зеленые насаждения и правильное сочетание цветов окраски поме-
щений п оборудования. Например, станки, приспособления окраши-
вают в светло-зеленый цвет, который снижает утомляемость глаз.
Цветы способствуют воздухообмену в помещении. С целью создания
приятного запаха на доводочном участке в Харьковском институте
радиоэлектроники разработаны специальные ароматистыс добавки
к пастам и суспензиям.
Доводчик должен быть одет в удобную спецодежду, застегнутою
на все пуговицы, а волосы должны быть заправлены у женщин под
косынку или шапочку (рис. 3), у мужчин —под берет.
Личная гигиена имеет большое значение для здоровья человека.
Во время работы доводчик потеет, руки покрываются абразивно-до-
водочными материалами, маслом, в результате кожа грубеет, тре-
скается. Поэтому после работы надо принимать душ. Для хранения
спецодежды каждый рабочий имеет шкафчик. Спецодежду регуляр-
но сдают в стирку.
Человек во время работы устает, для лучшего восстановления
сил и укрепления здоровья необходимо заниматься физкультурой
Утренняя зарядка активизирует кровообращение и делает человека
бодрым, а производственная гимнастика является эффективным
Средством борьбы с утомляемостью.
§ 4. Причины возникновения пожара и средства пожаротушения
Причинами возникновения пожаров па доводочных участках яв-
ляются нарушение технологических процессов и неисправности обо-
рудования, неправильный монтаж и неисправности электрических
проводок и оборудования, неправильное пользование вспомогатель-
ными инструментами, курение в неотведенных местах, использова-
ние открытого огня.
В случае возникновения пожара следует немедленно вызвать
пожарную команду н приступить к ликвидации пожара.
Успех борьбы с начавшимся пожаром на доводочном участке
зависит от быстроты действия доводчиков и другого персонала уча-
стка. Необходимо немедленно привести в действие подручные сред-
ства тушения, эвакуировать находящиеся вблизи огня горючие и
огнеопасные материалы, перекрыть коммуникации, по которым воз-
можно распространение пожара.
В качестве огнегасительпых веществ применяют воду, инертные
। азы, химическую и воздушно-механическую пену, твердую углекис-
лоту, песок, специальные флюсы, кошмы.
Для изоляции зоны горения от воздуха применяют покрывала
(из войлока, асбеста), песок, различные флюсы или негорючие газы
и пары. При уменьшении кислорода в воздухе до 16—14% горение
прекращается. Этот принцип пожаротушения используется путем
закрытия внешних источников (окон, дверей), выключения венти-
ляции и прекращения доступа свежего воздуха в помещение, в ко-
17
тором происходит пожар. Если уменьшить количество тепла, пода-
ваемого от пламени веществу, то скорость горения уменьшается.
Пожаротушение легковоспламеняющихся жидкостей пеной, которая
препятствует выходу горючих паров в воздух, одновременно служит
экраном, не допускающим передачу тепла от пламени к жидкости.
Понижение температуры горючего вещества и закрытие досту-
па окислителя (кислорода) к веществ} —основное при тушении
Рис. 4. Огнетушитель пенный ОП-5:
1 — корпус, 2 — кислотный стакан, 3 — шту-
цер, 4 — гайкя мембраны, S — спрыск, б—
горловина, 7 — крышка горловины. 8 —
рукоятка, 9 — пружина, 10 — шток. If —
резиновый клапан, 12 — ручка
Рис. 5. Огнетушитель угле-
кислотный ОУ-2:
/ — стальной баллон, 2 — предо-
бра китель, 3 — запорный вен-
тиль, 4 — снфоипая трубка, 5 —
диффузор
пожара. Тушение пожара водой есть не что иное, как охлаждение
и отвод тепла от горящих веществ. Для повышения впитываемости
воды горящим веществом в нее добавляют пенообразователи.
Для тушения пожаров путем разбавления реагирующих веществ
применяют негорючие и не поддерживающие горения вещества в
газообразном или распыленном состоянии, которые обладают боль-
шой теплоемкостью и малой теплопроводностью (углекислый газ,
азот, водяной пар, дымовые газы).
18
К средствам пожаротушения относятся ведра и гидропульты
для воды, ящики для песка с лопатами, различные покрывала (ас-
бестовые одеяла, кошмы, брезенты); химические средства — огнету-
шители (рис. 4 и 5); технические средства — специальные пожар-
ные установки и машины.
Следует помнить, что любой пожар может быть предупрежден
устранением причин его возникновения, т. е. созданием на доводоч-
ном \ частке условий, при которых загорание невозможно.
Контрольные вопросы
1. В чем заключается основная задача техники безопасности?
2. Расскажите о производственных травмах и причинах их возникновения.
3. В чем состоит доврачебная помощь, как делается искусственное дыхание?
4. Расскажите об основных правилах промышленной санитарии и пинены
труда при выполнении доводочно-притнрочных работ.
5. Что такое горение и какие причины могут вызвать пожар на доводочном
участке?
6. Какие вы знаете огнетутигельные вещества и противопожарные средства?
7. Расскажите о ваших действиях при возникновении пожара.
ГЛАВА 111
ДОПУСКИ И ПОСАДКИ
§ 1. Понятие о взаимозаменяемости, стандартизации
и нормализации
В простейшем случае изделие представляет собой одну деталь,
например поверочная линейка, притир, пробка, сверло. Сложные
изделия состоят из группы деталей (узлов), соединенных между
собой. Например, гидравлические агрегаты, топливная аппаратура,
измерительные инструменты и более сложные машины — самолеты,
автомобили, корабли, тракторы и т. л. Эти и другие изделия соби-
раются из отдельных деталей и узлов, которые могут изготовляться
в разное время и на разных предприятиях. В таких случаях очень
важно, чтобы каждая деталь или узел при сборке изделия подхо-
дили точно к своему месту без дополнительной обработки.
Детали или узлы, не требующие при сборке дополнительной об-
работки и удовлетворительно выполняющие свои функции в гото-
вом изделии, называются взаимозаменяемыми. Различают
взаимозаменяемость полную и неполную. Полностью взаимозаме-
няемыми называются такие детали или узлы, которые при сборке
не требуют дополнительной обработки (например, сменные зубча-
тые колеса станков, электродвигатель станка).
В практике иногда достижение полной взаимозаменяемости де-
талей связано с очень большими затратами или полная взаимоза-
меняемость не может быть обеспечена в связи с отсутствием необ-
ходимого точного оборудования. В подобных случаях процесс
сборки осуществляется с небольшой дополнительной обработкой
деталей, предварительной их сортировкой на группы или с приме-
нением компенсаторов (взаимозаменяемость неполная).
Взаимозаменяемость создает следующие удобства при изготов-
лении и эксплуатации машин: сокращается трудоемкость сбороч-
ных работ и обеспечивается возможность их механизации и авто-
матизации, открывается возможность широкой кооперации произ-
водства, упрощается ремонт машин, так как изношенные детали
заменяются взаимозаменяемыми запасными.
Стандарты. С целью обеспечения высокого качества продук-
ции, выпускаемой промышленностью, а также для обеспечения
взаимозаменяемости изделий в нашей стране широко применяется
система стандартизации и нормализации. Государственные обще-
союзные стандарты (ГОСТ) являются техническими документами,
обязательными к применению во всех отраслях народного хозяй-
ства, и имеют силу закона. За невыполнение требований ГОСТ к
выпускаемой продукции руководители предприятий привлекаются к
строгой ответственности.
Стандарты предусматривают типы, виды, марки, формы и раз-
меры изделий, а также методы испытаний, упаковки, хранения и
20
транспортировки изделий. ГОСТ издаются в виде отдельных лист-
ков или сборников.
Нормали. Слово «нормаль» происходит от слова «норма».
Нормали —это технические документы, предусматривающие еди-
ные нормы (требования) к различным деталям или другим видам
продукции, а также способам их изготовления. Нормаль допускает
выбор отдельных параметров изделий. Нормали бывают общесоюз-
ного значения, ведомственные и заводские. Например, Московский
завод шлифовальных инструментов разработал нормали на сверх-
тонкие микропорошки, которые пока еще не вошли в ГОСТ (микро-
порошки зернистостью мельче 5 мкм). Минский тракторный завод
имеет свои нормали на крепежные детали, а Харьковский электро-
механический завод на целый ряд деталей технологической осна-
стки.
§ 2. Понятие о размерах и допусках
Практически ни одна деталь, ни один элемент детали нельзя
изготовить абсолютно точно по чертежу. Объясняется это тем. что
в процессе производства неизбежны отклонения, зависящие от не-
точности станка, режущего инструмента, приспособлений, от инди-
видуальных особенностей рабочего и других причин.
Действительным размером называется размер, полу-
ченный в результате измерения с допустимой погрешностью, он бу-
дет всегда отличаться от размера, заданного чертежом. Границы,
в пределах которых должен находиться действительный размер,
определяются предельными размерами, больший из которых назы-
вается н а и б о ль ш и м предельным размером, а мень-
ший — наименьшим предельным размером.
На рис. 6 показано графическое изображение размеров и допус-
ков. Разность между наибольшим и наименьшим предельными раз-
мерами называется допуском размера. Чем больше допуск на
неточность изготовления детали, тем легче ее изготовить.
Предельные размеры всегда связаны с номинальным размером,
установленным конструктором.
Номинальным размером называется основной размер,
определенный исходя из функционального назначения детали и
служащий началом отсчета отклонений. Общий для отверстия и
вала, составляющих соединение, номинальный размер называется
номинальным размером соединения. Он выбирается
из ряда диаметров и длин, установленных ГОСТ. Охватываемой
поверхностью называется наружная поверхность вала, а охваты
вающей — внутренняя поверхность отверстия.
Действительным отклонением называется алгебраи-
ческая разность между действительным и номинальным размерами.
Верхним предельным отклонением называется
алгебраическая разность между наибольшим предельным размером
и номинальным, а нижним предельным отклонением —
алгебраическая разность между наименьшим предельным разме-
21
ром и номинальным. Отклонения обозначаются числовыми вели-
чинами, проставленными с правой стороны номинального размера;
оба отклонения имеют свои знаки, верхнее отклонение проставляет-
ся над нижним. Например, в размере 151?/,’!s номинальным разме-
ром является 15 мм, верхнее отклонение 4-0,1 и нижнее —0,15.
£
I
£
Поле допуска
отверстия
8
ПЕР ,
НиМОлЯ лилия
Рис. 6 Графическое изображение размеров и допусков
Допуск на неточность изготовления может быть
определен не только как разность между предельными размерами
детали (первый способ), но и как алгебраическая разность между
верхним и нижним отклонениями (второй способ).
Пример. При обработке детали с номинальным размером (Н. р), равным
15 мм и предельными размерами верхним В. п. р.= 15,1 мм н нижним Н. и. р.=
14,9 мл действительный размер (Д. р) оказался равным 15,05 мм. Нужно опре-
делить верхнее отклонение (ВО), нижнее отклонение (НО), действительное от-
клонение (ДО) и допуск на неточность изготовления Дивг.
Решение (мм):
первый способ
ВО = В. п. р. —Н.р. « 15,1 — 15,0— 4-0,1;
НО = Н. п. р. -Н. р. = 14,9 — 15,0- -0,1;
ДО- Д. р. - н. р. = 15,05—15,0 — + 0,05;
ДНЯг — В. п. р. — Н.р. — 15,1 — 14,9 — 0,2;
второй способ
ДИЭгВО — НО — 0,1 — (— 0,1) = 0,2.
22
Второй способ менее трудоемок, но более сложен при определен
нии действительного отклонения.
Для случаев, когда не^ед отклонениями стоят только плюсы
(iStfjV ) или минусы (15=ол ), допуск на неточность изготовле-
ния можно определить как разность между верхним и нижним от-
клонениями.
Определение допуска на изготовление для указанных случаев
выглядит гак (по второму способу):
для случая 1 бйоз Дизг = ВО — НО = 4-0,1 — (+0,05) = 0,05мм,
для случая 15^ Дизг = ВО — НО = - 0,05 — (0,1) =
= — 0,05 -|- 0,1 = ОД — 0,05 = 0,05 мм.
Таким образом, допуск можно определить любым из двух спо-
собов.
Допуск на чертежах обозначают с указанием предельных откло-
нений (верхнего и нижнего) от номинального размера, например
0 151?:!?.
§ 3. Понятие об отклонениях формы и расположения
поверхностей
Под отклонением формы понимается совокупность отклонений
формы действительной поверхности (или профиля) от формы номи-
нальной поверхности (или профиля), заданной чертежом. Напри-
мер, изготовленный плунжер в поперечном сечении некруглын (не-
круглость), а в продольном — нецилиндрический (нецилиндрич-
ность). За величину отклонения формы принимается наибольшее
расстояние от точек действительной поверхности до прилегающей
поверхности. Волнистость входит в отклонение формы; при необхо-
димости она может нормироваться и контролироваться самостоя-
тельно. Шероховатость при рассмотрении отклонений формы исклю-
чается. Достигается это тем, что при контроле отклонений формы
применяют измерительные наконечники с радиусами закругления,
в 100—1000 раз большими, чем у алмазных игл, применяемых при
контроле шероховатости поверхности. Для нормирования отклоне-
ний формы устанавливаются как комплексные, так и элементарные
показатели (рис. 7). С отклонением формы цилиндрических поверх-
ностей чаще всего приходится иметь дело при выполнении доводоч-
ных работ. Точность формы цилиндрических поверхностей опреде-
ляется точностью контура в поперечном (перпендикулярно оси)
сечении и точностью образующих в продольном (проходящем через
ось) сечении. Контур поперечного сечения цилиндрического тела
описывается окружностью. Комплексным показателем отклонений
контура в поперечном сечении является некруглость; в продоль-
ном — пецилиндричность.
23
Прилегающая
окружность
???
(?) (р (р
V777777777X
№7777777771
№77/77/777%
^о0 * ^тах' O/nir
Л кон * d/nax ~Ofni.i
* dmox ~ min
себя.
Запись на приВаре
Модель 2’3
измерении
Рис. 7. Отклонения формы цилиндрических поверхностей-
Некруглость
Действительный
профиль
Отклонение про-
— Прилегающий
профиль
^Действитель-
ный нрщриль
5)
Схема
а — ода 1ьносгь, б — огранка, в- кояусообра.ипкп>. г — бочкооПрачисн-п.. <) - седлообразное г»., <• - иитнугосп-
При доводке элементарными видами нецилиидричности являют-
ся в поперечном сечении овальность и огранка.
Овальность (рис. 7, а)—это отклонение от окружности,
при котором действительный профиль представляет собой овалооб
разную фигуру, наибольший и наименьший диаметры которой на-
ходятся во взаимно перпендикулярных направлениях. За величину
овальности принимается разность между наибольшим и наимень-
шим диаметрами сечения.
Огранка (рис. 7, б) — отклонение, при котором профиль де-
тали представляет собой многогранную фигуру с криволинейными
гранями. За величину огранки принимается наибольшее расстояние
от описанной около фигуры сечения окружности до контура дейст-
вительного профиля. Появление огранки объясняется несовершенст-
вом обработки на универсальных доводочных станках (конструкция
сепаратора, малые окружные скорости и т. д.).
В продольном сечении к отклонениям формы цилиндрических
поверхностей относятся конусообразность, бочкообразность, седло-
образность и изогнутость.
Конусообразностью (рис. 7, в) называется отклонение,
при котором образующие продольного сечения прямолинейны, но
не параллельны. За величину конусности принимают разность диа-
метров двух поперечных сечений, отстоящих друг от друга на опре-
деленном расстоянии.
Бочкообразность (рис. 7, г) характеризуется непрямоли-
ненностью образующих, при которой диаметры увеличиваются от
краев к середине сечения.
Седлообразпость (рис. 7, б) характеризуется непрямолн-
нейностью образующих, при которой диаметры уменьшаются от
краев к середине сечения.
Изогнутость (рис. 7, е)—непрямолинейиость геометриче-
ского места центров поперечных сечений. Количественно изогну-
тость оценивается так же, как отклонение профиля продольного се-
чения.
Совокупность всех отклонений профиля сечения плоских по-
верхностей характеризуется комплексным показателем — непрямо-
линейностью, а всех отклонений формы поверхности — неплоскл-
стностью.
Непрямолинейиость — (отклонение от прямолинейности
профиля поверхности)—наибольшее расстояние от точек действи-
тельного профиля, полученного в сечении поверхности нормальной
плоскостью, проходящей в заданном направлении до прилегающей
прямой (рис. 8, а). Допуск на непрямолинейиость может быть отне-
сен ко всему участку проверяехмой поверхности или к заданной
Длине.
Неплоскостность — (отклонение от плоскостности) — наи-
большее расстояние от точек действительной поверхности до приле-
гающей плоскости (рис. 8, б).
2'»
/детали с плоскими поверхностями могут иметь элементарные
отклонения в виде вогнутости (рис. 8, в) и выпуклости
(рис. 8, г).
Характерными примерами отклонений от точности взаимного
расположения поверхностей цилиндрических деталей являются ра-
диальное и торцовое биение (рис. 9).
Рис. 8. Отклонения формы плоских поверхностей;
а - непрямо,'iiiiieiiKocTb, б — неплоскосгность. о — вогну-
тость,- г — выпуклость
Радиальное биение является результатом смешения
центра сечения относительно оси детали и некруглости самого се-
чения (овальности, огранки). Оно определяется разностью наиболь-
Радиальное
биение
мещение оси.
отверстия относител^
но оси. детали
Торцовое
биение
Рис. 9. Виды GiicHiiii
шего и наименьшего рас-
стояний точек реальной
поверхности до оси вра-
щения детали в сечении,
перпендикулярном этой
оси.
Торцовое биение
является результатом не-
перпенднкулярности тор-
цовой поверхности к ба-
зовой оси и отклонений
формы торца по линии
измерения. Оно определяется разностью между наибольшим и наи-
меньшим расстояниями точек реальной торцовой поверхности, рас-
положенных па окружности заданного диаметра, и плоскостью,
перпендикулярной к оси вращения детали. Если диаметр для изме-
рения биения не задан, то торцовое биеши вымеряется на наиболь-
шем диаметре проверяемой поверхности
2С)
Непаралдельность плоскостей (отклонение от па-
раллельности)— это отклонение, при котором расстояние между
поверхностями различно в разных сечениях. За величину непарал-
лелыюсти плоскостей принимают разность между наибольшим и
наименьшим расстоянием между плоскостями на заданной площади
по длине.
В основном причины возникновения отклонений от формы те же
самые, что и причины погрешностей в размерах, они подробно бу-
дут описаны при рассмотрении способов доводки отдельных поверх-
ностей.
Отклонения от формы и расположения поверхностей деталей
искажают характер соединения, затрудняют процесс сборки маши-
ны и снижают ее эксплуатационные качества, поэтому эти откло-
нения необходимо ограничивать определенными пределами. В том
случае, когда отклонения от заданной формы укладываются в пре-
делы допуска на обработку детали, на рабочем чертеже деталей
нет никаких указаний относительно величины отклонений от геомет-
рической формы.
Если допуск на обработку детали достаточно велик и отклоне-
ния от геометрической формы в этих пределах недопустимы, то
на рабочем чертеже детали указываются величины допустимых
отклонений от заданной формы.
Допуски на все виды отклонений от формы и расположения
поверхностей и осей представлены в ГОСТ 10356—63.
$ 4. Посадки и классы точности
Машины, приборы и механизмы состоят из деталей, которые со-
бираются в узлы. Две детали, соединенные одна с другой, назы-
ваются сопряженными, причем одна из сопрягаемых деталей охва-
тывает другую.
Наиболее характерной охватывающей поверхностью является
отверстие, а охватываемой — вал. Названия «отверстие» и «вал»
условно приняты и для других нецилиндрических поверхностей. Со-
пряженные детали имеют один и тот же номинальный размер сое-
динения.
Соединение деталей друг с другом может быть произведено
по-разному. В одном случае соединяемые детали должны переме-
щаться (вращаться) с большой скоростью одна относительно дру-
гой (вал в подшипнике), в другом случае одна деталь должна
медленно скользить относительно другой (камень кулисного меха-
низма в кулисе), в третьем случае детали должны быть неподвижны
(заглушки в корпусе гидравлического агрегата).
В подвижном соединении имеется зазор, а в неподвижном — на-
тяг. Зазором называется положительная разность между раз-
мерами отверстия н вала (размер отверстия больше размера вала),
создающая свободу их относительно движения (рис. 10, о).
Натягом называется положительная разность между разме-
27
рами вала и отверстия до сборки (размер вала больше размера от-
верстия), создающая после сборки неподвижное соединение
(рис. 10, б).
Посадкой называется характер соединения деталей, опреде-
ляемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. По-
садка характеризует большую или меньшую свободу относительно
Рис. 10. Графическое изображение
зазора (а) и натяга (б)
перемещения соединяемых дета-
лей или степень сопротивления их
взаимному смещению.
В машиностроении приме-
няется ряд посадок, при которых
соединение получается с боль-
шим натягом, чем достигается
высокая прочность соединения, и
посадок, при которых вал вра-
щается в отверстии совершенно
свободно.
Стандартом на допуски и по-
садки (ГОСТ 7713—62) предус-
мотрены 16 основных посадок,
подразделяющихся на три группы: посадки с натягом, посадки пе-
реходные, посадки с зазором (табл. 1).
Характерным признаком посадки с натягом является наличие в
соединении гарантированного натяга, а для посадки с зазором —
наличие в соединении гарантированного зазора.
Таблица 1
Условное обозначение посадок
Вил НОСЯ ЮК Наименование поса юк Обозначение поселок на черте- жах
Неподвижные с гаран- тированным натягом Прессовая третья » вторая » первая Горячая Прессовая Легкопрессовая ПрЗ Пр2 Пр1 Гр Пр Пл
Переходные (натяг или зазор) Глухая Тугая Напряженная Плотная Г т н п
Подвижные с гаранти- рованным зазором Скользящая Движения Ходовая Легкохоловая Широкоходовая Тепловая ходовая с л • X л 111 тх
28
Та блида 2
Наименование стандартных посадок и обозначения поле* допусков отверстий
и валов при размерах соединений 1—500 мм
1 кл 2 СЛ 2а кл Зкл За кд 4 кл 5 КЛ
Нанменовакне посадок Обозначение полей л опус кои в системах отверстия и вале
л. В. А В л2а В2з Аа в* Л3а вяа А< в« А» в»
Прессовая третья ПрЗд - __ —
э вторая Пр21 — — Пр22а 11р22а Пр23 — — — —- — —
» первая Пр11 —— Пр ha — Пр13 —— — — — —
Горячая — •— Гр Гр — *— —► —— —
Прессовая — — Пр Пр — — — —• — — — — — •—
Легкопрессовая —- Пл — — — — — —
Глуха я г 1 ь Г г Гга Г Од —• — — - —
Тугая Л1 1 1 т т Т 2а Т2а — — — —- **
Напряженная Ht Hi н н Н2а Н2а —- — — - — — —
Плотная П1 П] и п П2а п2а —► — — — —
Скользящая Ci Ci с с С2Д С 2л С3 Сд Сза С3а С5 с5
Движения Д1 Д1 л а — —
Ходовая Х1 Х1 X X х2а — Х3 Х3 — — Х4 Х4 Х5 х$
Легкоходовая —— — л л — — л4
Широкоходовая — — ш ш — — ш3 Ш3 — —• Ш4 Ш4 —
Тепловая ходовая тх **«*
Примечание. Для случаев, когда нет необходимости в допусках, предусмотренных для аалов н отверстий стандартных посадок,
установлены болыпне допуски: для размеров от 0.1 до 1 мм — 6—7-гокласса ГОСТ 3047—5-1. для размеров от 1 до 500 мм - 7— Я-го и 9-го класса
>3 по ОСТ 1010 и т. д.
Группа переходных посадок является промежуточной между
первой и третьей группами. При этом типе посадки в соединении в
зависимости от действительных размеров соединяемых деталей мо-
жет получаться или зазор или натяг. В соответствии с требования-
ми ГОСТ каждой посадке дано название и соответствующее обоз-
начение.
Стандартом на допуски и посадки установлены следующие
классы точности посадок в порядке убывания точности: 1, 2, 2а, 3,
За, 4 и 5 (табл. 2).
Классы точности. В зависимости от условий, в которых
работает та или иная деталь, к ней предъявляются различные тре-
бования по точности. Стандартом установлен ряд степеней точности
обработки деталей, называемых классами точности. Класс точности
характеризуется величиной допуска.
Государственные стандарты устанавливают для размеров от 0,1
до 1, от 1 до 500 мм 10 классов точности (1, 2, 2а, 3, За, 4, 5, 7, 8,
9) —ОСТ 1010, а для размеров от 500 до 10000 мм— 12 классов
точности (1, 2, 2а, 3, За, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11) — ГОСТ 2689—54. 6-й
класс точности для указанных размеров отсутствует, 2а и За классы
точности являются дополнительными. Самым высоким классом точ-
ности является 1-й класс, а самым грубым— 1!-й класс.
Для деталей с одним и тем же номинальным размером при
грубом классе точности допуск больше, и, наоборот, чем точнее
класс, тем меньше допуск. При малых допусках обработать деталь
сложнее и дороже, поэтому конструктор, выбирая классы точности,
учитывает, в каких условиях должна работать деталь.
Точность деталей одного и того же назначения дорожной или
строительной машины (например, вала) всегда ниже по сравнению
с деталями самолета или ракеты.
От класса точности зависит стабильность (постоянство) зазора
к натяга: чем меньше номер класса, тем меньше допуск. Например,
допуски на отверстие диаметрОхЧ 18—30 мм для различных классов
точности равны:
Класс точности............. I 2 2я 3 За 4 5
Допуск, мк................ 13 23 33 45 84 140 280
С увеличением размера сопрягаемых поверхностей величина до-
пуска увеличивается. Величины допуска в зависимости от размера
для 2-го класса точности (обычно называют основным классом)
приведены в табл. 3.
Таблица 3
Величины допуска в зависимости от размера детали
(2-й класс точности ОСТ 1012)
Диаметр отверстия, мм IX» с иС О О о С 1 О ОС 8 7 1 С с* 1
7 I 1 О 1 с 4 х 120- о »
Величина допуска, мк 10 13 16 19 23 27 30 35 40 45 50 60
30
$ 5. Система допусков
Системой допусков называется закономерно построенная
совокупность рядов допусков и посадок, применяемых в машино-
строении. Система допусков подразделяется:
по основанию системы — на систему отверстия и систему вала;
по величине допусков — на несколько классов точности;
по величине зазоров или натягов — на ряд посадок.
Система отверстия характеризуется тем, что у нее за
основу принято отверстие в детали, причем предельные отклонения
отверстия остаются постоянными для данного поминального диа-
метра и класса точности, а различные посадки осуществляются за
счет изменения предельных отклонений валов (рис. И, а).
Подвижные '.Переходные и.
посадки. ^еподоионные
посадки
Рис. II. Графическое изображение посадок:
а — в системе отверстии, б — в системе вала
Система вала характеризуется тем, что в ней основной де-
талью является вал, причем предельные отклонения вала остаются
постоянными для данного номинального диаметра и класса точпо-
сты, а различные посадки осуществляются за счет изменения пре-
дельных отклонений отверстий (рис. 11, б). На рисунке видно, при
каких посадках получается зазор и при каких — натяг.
Та или иная система выбирается по соображениям технологиче-
ского и экономического характера.
Система отверстия имеет большее распространение, чем система
вала. Преимуществом системы отверстия является меньшая потреб-
ность в дорогостоящем инструменте (калибры, развертки, протяж-
ки, зенкеры, притиры), так как для всех посадок одного и того же
класса и номинального размера предельные размеры отверстия в
этой системе остаются постоянными.
$ 6. Обозначение допусков и посадок на чертежах в различных
системах
Чтобы показать, с какой посадкой и по какому классу точности
нужно изготовить деталь, на чертежах при номинальном размере
31
ставится буква, обозначающая посадку, и цифра, определяющая
класс точности.
Обозначения допусков в системе отверстия.
Допустим, что отверстие диаметром 25 мм должно быть изготовле-
но по 3-му классу точности в системе отверстия. На чертеже обо-
значено будет так: 0 25 Л3. Буква А показывает, что допуск выбра-
ли в системе отверстия, а цифра 3 — 3-й класс точности. Таким об-
разом, отклонение отверстия в основной детали в системе отверстия
обозначается на чертеже буквой А с индексом (цифрой), соответст-
вующим классу точности. Числовые значения этих отклонений от-
верстия мы находим по таблице допусков; в зависимости от поми-
нального размера, класса точности и посадки они равны: верхнее
отклонение +45 мк, а нижнее—пулю. Числовое значение для дан-
ного примера: 0 25+01<М5.
Указание в чертеже 0 25Х3 обозначает: вал диаметром 25 мм
3-го класса точности, посадка ходовая в системе отверстия. Число-
вое значение: 0 25^о,‘ш (отклонения —25 и —85 мк).
Обозначение допусков в системе вала. Анало-
гично обозначению в системе отверстия отклонения основной детали
(вала) в системе вала обозначают на чертеже буквой В и справа
ставят индекс (цифру) класса точности. Например, 0 25В читается,
вал диаметром 25 мм 2-го класса точности (цифра 2 после буквы нс
ставится) в системе вала (числовое значение находим из таблиц
допусков в зависимости от номинального размера, класса точности
и посадки: 0 0,5._о,оо7; верхнее отклонение равно нулю, нижнее
-0,007 мм).
Отклонения отверстий в системе вала обозначаются посадкой.
Например, обозначение 0 0,5 Д читается так: отверстие диаметром
0,5 мм 2-го класса точности в системе вала, посадка движения.
Числовое значение 0 O,5i\,oo2 (отклонения: верхнее +0,008 мм,
нижнее —0,002 лш).
Иногда па чертеже наряду с условными обозначениями допус-
П-7Т -0.004
ков указываются числовые значения, например: 27T|-d,oi7.
Йа сборочных чертежах условные обозначения проставляются в
виде дроби: в числителе — условное обозначение допусков отвер-
,, „А
стия, в знаменателе — то же, вала. Например, 50 —означает напря-
женную посадку (Н) вала в системе отверстия по 2-му классу точ-
ности с номинальным диаметром 50 мм.
Имеют место отдельные случаи, когда одна деталь сопряжения
изготовляется по одному классу точности, а вторая - по другому.
Например, 0 15 означает посадку движения вала по 4-му клас-
Д4
су точности в системе отверстия и допуск отверстия втулки по 3-му
классу точности. Это вызывается тем, что допуски на сопрягаемые
детали, выбранные в одном классе точности, не могут обеспечить
получение требуемой по условиям работы посадки.
32
Контрольные вопросы
I. Какое значение имеют стандартизация и нормализация в развитии совре-
менного машиностроения?
2. Что такое номинальный, предельный и действительный размеры, их отли-
чие друг от друга и взаимосвязь?
3. Что называется предельными верхним и нижним размерами, как опреде-
ляют их величину?
4. Что такое допуск, как его определяют?
5. Какие могут возникать в процессе обработки искажения геометрической
формы деталей?
6. Какие бывают посадки и как их обозначают па чертежах?
7. Что такое класс точности?
8. Какие системы допусков вы знаете? Расскажите об их применении.
9. Как обозначают на чертежах допуски, классы точности?
10. Что обозначают 0 ЗОХ на размере вала и 18,ЗСз на размере паза?
ГЛАВА IV
ТЕХНИКА ИЗМЕРЕНИЙ И ПРИБОРЫ ДЛЯ ОЦЕНКИ
ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ
§ 1. Некоторые сведения из основ технических измерений
В машиностроении измеряют следующие наиболее важные па-
раметры: линейные размеры (длину, ширину, толщину, диаметры);
утлы; шероховатость обработанной поверхности; отклонения формы
и расположения поверхностей, т. е. отклонения от прямолинейности,
параллельности, перпендикулярности, плоскостности, круглости,, ци-
линдричности.
Точность размеров и формы изготовляемых деталей в значитель-
ной степени зависит от точности измерении.
Измерить какую-нибудь величину — это значит сравнить ее с
другой однородной с ней величиной, условно принятой за единицу
измерения. Например, измеряя толщину плоской детали, мы срав-
ниваем ее величину с единицей длины — миллиметром.
В зависимости от требований, предъявляемых к точности изде-
лия, применяют различные методы и средства измерения (конт-
роля).
В действительности всякое измерение, как бы оно тщательно ни
производилось, неизбежно сопровождается погрешностями (ошиб-
ками). Вследствие этих погрешностей мы всегда получаем не точ-
ное, а лишь приближенное значение измеряемой величины.
К основным причинам, вызывающим ошибки измерения при вы-
полнении доводочно-притирочных работ, относятся:
погрешности изготовления измерительного инструмента или при-
бора и погрешности их установки;
неточность установки детали при измерении;
различная величина усилия при установке измерительного ин-
струмента;
субъективные ошибки контроля, связанные с неопытностью или
небрежностью рабочего.
Кроме того, причиной погрешности измерения может явиться
разность температур измеряемой детали и измерительного прибо-
ра. Нормальной температурой измерения принято считать 20°С,
поэтому для достижения большей точности измерения необходимо,
чтобы измеряемые детали и средства измерения имели во время
измерения температуру, равную или близкую к 20° С.
§ 2. Техника измерений при выполнении доводочно-притирочных
работ
Точность изготовления деталей доводкой очень высокая и до-
стигает во многих случаях долей микрона. Поэтому для измерения
действительных размеров таких изделий, как, например, плоскопа-
раллельные концевые меры длины, нужно иметь совершенные изме-
34
рительные инструменты или приборы. Основными метрологически-
ми * показателями измерительных средств являются:
цена деления шкалы прибора, т. е. значение измеряемой вели-
чины, соответствующее одному делению шкалы;
порог чувствительности измерительного прибора — наименьшее
измерение размера контролируемого параметра, способное вызвать
изменение показаний прибора;
интервал деления шкалы — расстояние между осями двух сосед-
них штрихов. Чем больше этот интервал, тем легче отсчитывается
размер по прибору. Обычно интервал деления выбирается от 1 до
2,5 млг,
пределы измерения прибора — наибольшая и наименьшая вели-
чины, которые могут быть измерены данным прибором или инстру-
ментом;
точность отсчета—точность, достигаемая при производстве от-
счета размера по шкале данного прибора, зависящая от навыка
доводчика, качества шкалы и указателя прибора, а также их осве-
щенности в момент измерения шкалы и указателя;
погрешность показаний — разность между показаниями прибора
и действительными значениями измеряемых величин.
Зная метрологическую характеристику инструмента или прибо-
ра, легче выбрать требуемое измерительное средство.
При выборе измерительных средств в цеховых условиях довод-
чик должен установить: обеспечивается ли требуемая точность из-
мерения данным инструментом, находится ли измеряемый размер в
пределах измерения данного прибора. При выборе средств измере-
ния следует также учитывать удобство производства измерения и
стоимость прибора.
Следует помнить, что чем выше точность изготовления детали,
тем меньше должна быть, по возможности, цена деления шкалы
прибора и выше его чувствительность, а также должны быть боль-
ше интервал деления шкалы и точность отсчета. Погрешности при-
бора и разность температур измеряемой детали и измерительного
средства должны быть наименьшими.
Повышения точности измерения можно достигнуть повторным
измерением с последующим определением среднего арифметическо-
го, полученного в результате нескольких измерений.
При пользовании штриховыми, а также рычажно-механическими
приборами необходимо придерживаться в процессе измерения того
измерительного усилия, на которое отрегулирован данный прибор.
Например, пружина трещотки микрометра обеспечивает постоянное
измерительное усилие 700 ±200 Г.
Контроль загрязненной детали влечет за собой быстрый выход
из строя измерительных инструментов за счет износа их рабочих
поверхностен. Перед измерением детали необходимо во всех слу-
чаях удалять остатки абразивно-доводочных материалов как с об-
* Метрология — наука о точных измерениях.
35
раоатываемон поверхности, так и с инструмента, потому что абра-
зивы, попавшие в зону измерения, вносят некоторую ошибку.
При доводке разрешается пользоваться только предусмотренны-
ми технологическим процессом измерительными средствами, кото-
рые должны быть проверены контролерами.
В связи с быстрым развитием техники и повышенными требова-
ниями к точности обрабатываемых изделий повышаются требова-
ния к измерительным средствам, а это обязывает рабочих хорошо
знать конструкцию измерительного инструмента и технику изме-
рений.
§ 3. Методы измерений и классификация средств измерений
Контроль размеров, отклонения формы и расположения поверх-
ностен, оценку шероховатости обрабатываемой поверхности можно
осуществить различными методами. Метод измерения характери-
зуется применяемыми средствами измерений и приемами их исполь-
зования.
В зависимости от способа определения действительного значения
измеряемой величины различают прямые и косвенные измерения.
При прямо м методе измерения количественная оценка из-
меряемой величины производится непосредственно по показанию
прибора или по отклонению размера детали от установочной меры.
Однако этот метод не всегда можно применять. Возможны случаи,
когда искомая величина может быть измерена косвенным методом.
Прямой метод измерения дает быстрые результаты контроля и
наименьшие погрешности. В цеховых условиях при выполнении
предварительных доводочно-притирочных работ этот метод измере-
ния применяется наиболее широко.
При косвенном методе измерения оценка измеряемой
величины производится косвенно по результатам прямых измерений
величин, связанных с измеряемой известными зависимостями. На-
пример, определение конусности по результатам измерения диамет-
ров двух сечении и по расстоянию между этими сечениями, изме-
рение радиуса закругления путем измерения хорды или же
определение высоты микронеровностей путем расшифровки профи-
лограммы (записи профиля обработанной поверхности на ленте).
Косвенный метод более сложен. Нм пользуются, когда измере-
ние искомой величины связано с применением' очень сложных при-
боров или когда прямое измерение невозможно из-за больших га-
баритов измеряемого элемента. Применение синусной линейки при
выполнении доводочно-притирочных работ является примером кос-
венного метода измерения.
Прямые измерения разделяются на непосредственные
(абсолютные), когда определяется значение всей измеряемой вели-
чины непосредственно по показаниям измерительного средства (на-
пример, измерение размеров изделий при помощи штангенциркуля,
микрометра или длиномера) п относительные (сравнитель-
3G
ные) измерении, основанные на сравнении измеряемой величины с
известным значением меры (например, измерение при помощи опти-
метра» установленного на нуль и показывающего при измерении ве-
личину отклонения изделия от размера концевой меры длины).
Некоторые приборы дают возможность производить в определен-
ных пределах измерения по двум указанным методам. Например,
профилограф-профилометр 201 дает возможность записать на лен-
ту профиль обработанной поверхности и одновременно измерить
высоту неровностей. Этот прибор предназначен для использования
в лабораториях, а профилограф-профилометр 240 — непосредствен-
но в цеховых условиях предприятий.
Различают дифференцированный и комплексный методы измере-
ния. Дифференцированный (поэлементный) метод из-
мерения характеризуется независимым измерением каждого пара-
метра изделия в отдельности, например измерения овальности, ко-
иусообр аз ноет и, изогнутости.
Комплексный метод измерения характеризуется измере-
нием такого параметра, действительное значение которого отражает
погрешности ряда других параметров изделия, например контроль
некруглости и нецнлиндричности с помощью п невморота .метров. При
доводочно-притирочных работах чаще применяют комплексный ме-
тод контроля, позволяющий одновременно контролировать несколь-
ко параметров путем сравнения действительного контура контроли-
руемою изделия с предельными, например контроль гладких изде-
лий предельными калибрами, контроль на проекторах.
Измерительные средства, которыми приходится пользоваться
при выполнении доводочно-притирочных работ, можно разделить на
две группы: измерительные инструменты и приборы для определе-
ния размеров, приборы для оценки шероховатости обработанной
поверхности.
Измерительные инструменты и приборы для определения разме-
ров описаны в главах XI—XIII.
$ 4. Классификация измерительных средств для контроля
размеров и формы деталей
При доводочно-притирочных работах широко применяют точные
измерительные средства, которые разделяются на ряд групп.
Меры — тела или устройства, предназначенные для измерений
и служащие для воспроизведения одного определенного значения
величины (однозначные меры, например концевые и угловые меры,
гири) или ряда значений величины, заключенных между определен-
ными пределами. Например, многозначные меры — линейки и ру-
летки. разделенные па миллиметры, лимбы.
Эталоны—тела или устройства (т. е. меры), предназначен-
ные для воспроизведения с наивысшей достижимой точностью и
хранения единицы измерений в общегосударственном или между-
народном масштабе.
37
Образцовые меры и образцовые измеритель-
ные приборы предназначены для хранения единиц измерения
и для проверки и градуировки по ним других мер и измерительных
приборов.
Рабочие меры, измерительные инструменты и
приборы предназначены для определения действительного
значения измеряемой величины с допустимой погрешностью
По назначению измерительные приборы разделяются на универ-
сальные и специальные. Специальные приборы предназначаются
для измерения одного или нескольких параметров определенного
типа изделий. По числу параметров, проверяемых при одной уста-
новке изделия, измерительные приборы разделяют на одномерные
и многомерные. По принципу мультипликатора (множительного или
преобразующего устройства) измерительные приборы делятся на
механические, оптические, электрические, пневматические и другие,
и приборы, основанные на сичечании указанных принципов. Напри-
мер, оптико-механические (микроскопы), электромеханические (оп-
тикаторы). По способу взаимодействия измерительного устройства
прибора и измеряемого объекта различают приборы контактные
и бесконтактные.
Контактными называют приборы, в которых в процессе
измерений происходит непосредственное соприкосновение измери-
тельных поверхностей прибора с поверхностью контролируемого
объекта. Сюда относятся рычажные скобы, оптиметры, оптикаторы
и ДР.
Приборы, в которых в процессе измерений нет непосредственно-
го соприкосновения между поверхностью измеряемого объекта и
измерительными поверхностями прибора, называют бесконтакт-
ными (проекторы, некоторые интерференционные и пневматиче-
ские приборы и др.). Эти приборы характеризуются отсутствием
или малым влиянием измерительного усилия на результаты изме-
рений.
По степени механизации процесса измерения
различают неавтоматические (ручного действия), механизирован-
ные, полуавтоматические и автоматические измерительные сред-
ства.
§ 5. Приборы для оценки шероховатости поверхности
При выполнении доводочно-притирочных работ необходимо про-
изводить контроль шероховатости обработанной поверхности в со-
ответствии с требованиями чертежа. Контролировать шероховатость
поверхности можно визуально, т. е. на глаз, или с помощью прибо-
ров, специальных эталонов, имеющих определенные классы чисто-
ты. Класс чистоты обработанной поверхности определяется сравне-
нием шероховатости доведенной поверхности с эталоном с помощью
микроскопа сравнения, который лает увеличение в 10—15 раз. В по-
ле зрения микроскопа видны одновременно шероховатость детали
38
и эталона. Микроскоп применяют для оценки шероховатости по-
верхности от 8-го до 11-го класса. При этом нельзя получить коли-
чественную оценку шероховатости» т. е. измерить высоту микроне-
ровностей.
Для более точной оценки шероховатости поверхности исполь-
зуют другие приборы. Наиболее распространенными из них являют-
ся двойной микроскоп Линника МИС-11, микроинтерферометр
МИИ-4, профилограф-профилометр завода «Калибр> модели
201, 240.
Двойной микроскоп Линника МИС-11. В 1929 г. рус-
ский ученый академик В. П. Линник предложил прибор для оценки
Рис. 12. Двойной микроскоп Линника МИС-11:
б —общиП вид приборе, б —излом светового пучка в шероховатость поверхности
шероховатости поверхности, основанный на методе светового сече-
ния (рис. 12, а). В приборе луч света направляется на поверхность
под определенным углом. С противоположной стороны под таким
же углом производится наблюдение. Если луч света попадает на
гладкую поверхность, то мы увидим узкую ровную световую полос-
ку. В том случае, когда на поверхности имеются какие-нибудь не-
ровности, наблюдатель увидит изломанную световую полоску
(рис. 12, б).
Измерив величину излома световой полоски, определяют высоту
неровностей в микронах. Прибор Линника дает увеличение до
318 раз. Применив соответствующий микрообъектив, этим прибором
можно определить высоту неровностей с 3-го по 9-й класс.
Прибор имеет массивное основание 1, на котором установлена
колонна 8, держатель 5 тубусов микроскопа, который может сво-
бодно перемещаться вдоль колонны с помощью кронштейна 9,
39
В держателе установлены тубусы проектирующего микроскопа /О
и микроскопа наблюдения 3.
В верхней части проектирующего микроскопа укреплен патрон
с электролампочкой мощностью 9 вт. Патрон при регулировке осве-
щения можно передвигать. В верхней части микроскопа наблюдения
установлен пинтовой окуляр •/, предназначенный для визуальных
измерений.
Для фотографирования вместо винтового окуляра устанавли-
вается фотонасадка А1ФН-1 с обычным окуляром. Фокусировка
двойного микроскопа осуществляется при помощи кремальеры 7 и
микрометрического механизма 6 тонкой наводки. Для установки
исследуемой детали служит столик //. который может передвигать-
ся в двух взаимно перпендикулярных направлениях при помощи
микрометрических винтов 2, а также поворачиваться вокруг верти-
кальной оси.
Электрическая лампочка питается через трансформатор от сети
переменного тока 127/220 в. Накал лампочки может регулировать-
ся реостатом, вмонтированным в корпус трансформатора. Для из-
мерения неровностей различных классов чистоты к прибору при-
лагаются четыре пары сменных микрообъективов.
Микро интерферометр МИП-4 предназначается для ви-
зуальной оценки измерения и фотографирования высоты неровно-
стей поверхностей 1,00—0,03 як, что соответствует шероховатости
обработанной поверхности от 10-го до 14-го класса чистоты вклю-
чительно. Принцип действия основан на использовании явлений ин-
терференции. На контролируемой поверхности детали оптическая
система прибора образует интерференционные полосы. Из-за не-
ровностей поверхности интерференционные полосы искривляются
(рис. 13, п) соответственно профилю неровностей на рассматривае-
мом участке. Изображение поверхности вместе с интерференцион-
ными полосами рассматривается через окуляр. С помощью окуляр-
ного микрометра определяется отношение величины а искривления
интерференционной полосы к величине b ширины интервала по-
лос, т. е.
„ п л а
Н = — .— = 0,275—лж,
b 2 b
где Л — длина световой полосы, равная для источника света дан-
ного прибора примерно 0,550 як.
Измерив ординаты пяти высших и пяти низших точек от линии,
параллельной средней линии профиля, можно определить пара-
метр /?..
Основными узлами микроинтерферометра являются (рис. 13, б)
основание микроскопа с фотокамерой, интерференционная головка,
предметный столик, окулярный тубус.
Прибор смонтирован на круглом основании 1, крепление обе-
спечивает устойчивость всего прибора. К основанию прикреплена
цилиндрическая полая колонка 2, к верхнему торцу которой при-
40
винчен предметный стел 6 Перемещение стола во взаимно перпен-
дикулярных направлениях осуществляется при поКющи микромет-
рических винтов 7 Цена деления шкал барабанов этих винтов
0.005 ilu. Кроме того, стол может поворачиваться вокруг верти-
кальной осл и стопориться винтом Е> колонке 2 код углом /О' к
вертикальной оси расположен наблюдательный тубус 12, в отвер-
стие которого вставляется или окулярный винтовой микрометр
МОВ-1-15 или симметричный окуляр 15 со шкалой пли сеткой.
Рис 13. Микроинтерферометр MlП1-4:
С —• lurin'1 ПН H’l'lJ'LprilHIK ИНОЙ ПОЛОСЫ, 6 об|Ц1<П пид прибора
С помощью специального кольца, находящегося на окулярном
тубусе, можно вводить пли выводить отражательное черкало 8 п
онтическхю систему прибора. При визуальном наблюдении или из-
мерении зеркало 8 должно быть введено в оптическую систему, а
при фотографировании — выведено.
Фокусировка микроскопа на исследуемую поверхность осуще-
ствляется вращением впита /3. Цена Деления шкалы барабана это-
го винI а равна 0,003 лг ч.
Важной частью прибора является интерференционная головка,
состоящая из трех частей: левой части, включающей осветитель /,
держатель со светофильтрами 3 и кольцо для изменения величины
диафрагмы 5. средней части, на которой жестко укреплен объек-
тив микроскопа н расположена рхкожка поворота шторки, при по-
мощи которой отключается вторая ветвь интерферометра; правой
части Р, состоящей из второго объектива с зеркалом сравнения и
механизма для изменения ширины и направления интерференцион-
ных полос. Винт /0 служит для смещения интерференционных полос
в ноле зрения прибора Винт // служит для изменения ширины и
направления интерференцне иных полос.
41
Действие большой группы приборов для оценки шероховатости
поверхности (профилометры я профилографы) основано на методе
ощупывания поверхности. Ощупывание осуществляется специаль-
ной алмазной иглой с малым радиусом закругления вершины—до
10 лк. В процессе измерения игла с очень небольшим давлением
двигается по поверхности детали, то поднимаясь на гребешки, о
опускаясь во впадины. Таким образом, игла копирует поверхность,
воспроизводя своими движениями все имеющиеся на ней неров-
ность
Рис. 14. Пр<ф|;1огра<1 профилометр < точной конструкции
201 завода «Ка.тибр»
В некоторых приборах (например, в приборе 201) игла связана
с проводником электрического токе, находящимся в постоянном
магнитном ноле При перемещении иглы вверх и вниз проводник,
двигаясь за иглой, пересекает линии магнитного поля. От этого в
проводнике возбуждается электрический ток, величина которого
зависит от высоты подъема иглы, т. е. от величины перемещения
проводника в магнитном поле. Ток по проводнику через усилитель
передается регистрирующему устройству, которое показывает вели-
чину шероховатости в микронах. Такие приборы называются про-
филометрами, а приборы, при помощи которых можно снять профн-
лограмму, называются профилографами. Наиболее совершенным
точным прибором, которым можно снимать величину шероховато-
сти и записывать профиль неровностей в увеличенном масштабе,
является профилограф-профилометр 2CL
Прибор 201 (рис. 14) состоит из отдельных блоков: станины Л
универсального столика 2 с регулирующим винтом привода 4,
электронного блока б. самописца 5.
42
На рис. 15 представлена блок-схема прибора. Магнитная систе-
ма датчика состоит из сдвоенного Ш-образного сердечника 1 с
двумя катушками. Катушки датчика и обе половины первичной
обмотки трансформатора 3 образуют балансовый мост, который
питается от генератора звуковой частоты 2. При ощупывании по-
верхности детали алмазной иглой происходят колебания иглы и
жестко связанного с ней якоря, что создает зазоры между якорем
н сердечником. Это вызывает изменение магнитного потока. Воз-
никающие при этом напряжения усиливаются электронным бло-
Рпс. 15. Блок-схема профилографа-профилометра
201
ком 6. На выходе электронного блока подключаются стрелочный
показывающий прибор 4 и записывающий прибор 5. Этот прибор
сложный, но обслуживается специально подготовленными лаборан-
тами. В цеховых условиях применяют упрощенный прибор 240, ра-
бота на котором более проста.
Контрольные вопросы
I. Какие параметры измеряют при изготовлении деталей?
2. Какие основные причины снижения точности измерения?
3. Чем должен руководствоваться доводчик при выборе измерительного инст-
румента. прибора?
4. Какие приборы используются для опенки шероховатости поверхности?
5. В чем преимущество прибора 201 по сравнению с другими приборами?
ГЛАВА V
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ,
ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ
ДОВОДОЧНО-ПРИТИРОЧНЫХ РАБОТ
§ 1. Общее представление о технологических материалах,
применяемых при выполнении доводочно-притирочных работ
Под технологическими материалами, используемыми при вы-
полнении доводочно-притирочных работ, понимают основные и
вспомогательные смеси и жидкости, непосредственно участвующие
в процессе абразивной доводочно-притирочной обработки, а также
применяемые для вспомогательных работ при мойке или защите
обрабатываемых деталей, приборов и оборудования. На рис. LG по-
Рис. 16. Классификация
технологических материалов
казана классификация технологических материалов для доводочно-
притирочных работ. Основными технологическими материалами
являются абразивно-доводочные (пасты или суспензии), под дей-
ствием которых в процессе обработки происходит съем металла и
достигается высокое качество обработанной поверхности.
Абразивно-доводочный материал состоит из твердых составля-
ющих и жидкой фазы, которая включает в себя химически актив-
ные добавки, связки, интенсификаторы и разбавители (рис. 17).
Для поддержания определенной вязкости абразивной прослой-
ки, предотвращения задиров, снижения температуры резания ис-
пользуются смазочно-охлаждающие вспомогательные материалы
(например, смесь касторового масла с дибутилфталатом в соот-
ношении 1:1; керосин и др.).
44
Для удаления абразивно-доводочных смесей с поверхностей об-
работанных деталей и притиров применяют моющие жидкости или
специальные мыльные растворы. Наличие на рабочих поверхнос-
тях измерительных приборов и инструментов абразивно-доводоч-
ных смесей не только снижает точность измерений, по и уменьшает
долговечность работы этих приборов. Поэтому для мойки рабочих
наконечников приборов и инструментов используют различные
жидкости.
Рис. J7. Схема составления абразивно-доводочных материалов
Незащищенные от действия окислительных сред в течение неко-
торого времени обрабатываемые детали, рабочие поверхности при-
боров, технологической оснастки и оборудования покрываются
ржавчиной. Для устранения этого явления используют различные
защитные смазки.
§ 2. Абразивы и их основные характеристики
Термин «абразивы» происходит от латинского слова abrasio,
что в переводе на русский язык означает соскабливание.
Абразивами называют мелкозернистые кристаллические
порошкообразные, а также и массивные твердые тела, применяе-
мые в технике для механической обработки различных материалов.
Наиболее важным свойством абразивного минерала является
прочность и связанная с ней твердость абразивных зерен. Она
характеризуется сопротивлением зерна (минерала) поверхпостно-
му измельчению под действием внешних сил. Твердость мине-
ралов определяют разными методами, наиболее простым из них
45
является метод царапания (метод Мооса), причем материал ца-
рапающего тела должен быть тверже материала царапаемого.
К более совершенным методам относится определение твердости
абразивов при помощи приборов.
По десятибалльной шкале Мооса твердость алмаза равна 10,
талька— 1, другие минералы занимают промежуточное место.
Микротвердость (твердость отдельных участков микро-
структуры) абразивного материала (зерна минерала) более точно
определяется методом вдавливания в него алмазного острия, име-
ющего форму четырехгранной пирамиды с углом 136° при вер-
шине.
Другими важными характеристиками абразивного материала
являются: форма зерна (пластинчатая или многогранная),
вид его поверх пост и (гладкая или шероховатая, с остры-
ми Iранями или затупленная), размер зерна — зернистость.
Круглому зерну, естественно, значительно труднее проникать в
обрабатываемое изделие, чем зерну с острыми гранями. Шерохо-
ватому зерну обрабатываемая поверхность будет оказывать зна-
чительное сопротивление в процессе снятия стружки. Но даже глад-
кое зерно с острыми гранями и высокой твердости может оказать-
ся непригодным для доводки, если оно слишком мелкое. Зерном
абразивного материала называют его осколок, полученный дроб-
лением или выращиванием. Размеры зерен характеризуются их
длиной, высотой и шириной. Согласно ГОСТ 3647—59, обозначение
номеров зернистости принято по величине отверстия сита (в сотых
долях миллиметра), на котором задерживается зерно основной
фракции.
Абразивные материалы (минералы) делятся на естественные
(природные) и искусственные (рис. 18).
Естественный алмаз — минерал, состоящий из одного
химического элемента углерода. Встречается в виде небольших
кристаллов различной формы, как правило, от 0,005 до нескольких
десятков каратов (карат равен 0,2 а). Алмазы бывают бесцветные
или окрашенные в различные тона: желтые, темно-зеленые, серые,
черные, фиолетовые, красные, голубые и др.
Высокая твердость обеспечивает алмазному зерну весьма высо-
кие режущие свойства, способность разрушать поверхностные
слои других очень твердых металлов и неметаллов. Прочность
алмаза на изгиб невысокая. Одним из существенных недостатков
алмаза является сравнительно низкая температурная устойчи-
вость.
Естественный корунд (условное обозначение Е) пред-
ставляет собой горную породу, состоящую в основном из кристал-
лической окиси алюминия. В лучших образцах корунда содержит-
ся до 95% окиси алюминия. Корунду в породе сопутствуют поле-
вые шпаты, магнезит, пирит и другие минералы. Цвет корунда
различный: розовый, бурый, синий, серый и др. Корунд более вя-
зок и менее хрупок, чем наждак, и обладает значительной твер-
46
достью. Корунд широко применяют в виде порошков и микропо-
рошков; он входит в состав абразивных материалов, используемых
для доводки и притирки.
Наждак (условное обозначение Н) представляет собой гор-
ную породу, содержащую до 60% кристаллической окиси алюми-
ния (глинозема). До получения искусственных абразивных мате-
риалов наждак являлся одним из главных шлифующих и дове-
рие. 18. Классификация твердых составляющих, используемых для приготов-
ления абразивно-доводочных материалов
дочных материалов. Это мелкокристаллическое черного или черно-
серого цвета вещество. Вследствие значительного содержания
вредных примесей по абразивной способности наждак уступает
корунду. Наждак идет на изготовление абразивно-доводочных ма-
териалов. Крупнейшие месторождения наждака в СССР находят-
ся на Урале и в Западной Сибири.
Известь — это мягкий и тонкий полирующий материал, ко-
торый более известен под названием «венской извести». Получают
в результате отжига известняка с последующей очисткой от при-
месей песка и глины путем отмучивания.
Искусственные абразивные материалы, обладая высокий чвер-
достью, однородностью и постоянством состава, являются основ-
ным полуфабрикатом для изготовления различных видов абра-
зивных шлифпорошков и микропорошков. Из всех абразивных
материалов, производимых промышленностью, наиболее широко
применяются для приготовления абразивно-доводочных средств ис-
кусственные алмазы, электрокорунды, карбиды кремния, карбид
47
бора, окись хрома, окись алюминия. Перспективным абразивом
является кубический нитрид бора (боразон).
Искусственный алмаз (синтетический ал маз — услов-
ное обозначение АС) получают из графита в условиях больших
давлений и высоких температур. Синтетический алмаз имеет то же
строение, что и естественный. Физические и химические свойства
хороших сортов синтетических алмазов тождественны свойствам
естественных алмазов. Для приготовления абразивно-доводочных
паст используется алмаз обычной прочности АСО.
Кубический нитрид бора (эльбор)—это новый аб-
разивный материал, полученный в СССР, одним из достоинств
которого является более высокая, по сравнению с алмазом, темпе-
ратурная устойчивость (примерно в 2 раза). Зерна минерала эль-
бора имеют преимущественно темно-коричневую окраску, разнооб-
разны по форме. Физико-механические и химические свойства ку-
бического нитрида бора хорошие.
Карбид бора представляет собой соединение бора с угле-
родом, получаемое электроплавкой борной кислоты с малозольным
углеродистым материалом (коксом, сажей и др.). По внешнему
виду карбид бора в куске представляет собой плотную, частично
сплавленную массу, после дробления которой получаются зерна с
острыми режущими гранями. Карбид бора имеет темно-серый цвет
с металлическим блеском.
Твердость и абразивная способность зерен карбида бора, ис-
пользуемого в порошках и пастах для доводки изделий из твер-
дых материалов, приближаются к одноименным характеристикам
алмаза. Практикой установлено, что карбид бора рационально
применять для притирки точных конических и фасонных поверх-
ностей, погрешности предыдущей обработки которых особенно
велики.
Электрокорунды объединяют электрокорунд белый, эле-
ктрокорунд нормальный (Э) и электрокорунд с различными при-
садками: с присадкой хрома — электрокорунд хромистый (ЭХ), с
присадкой титана — электрокорунд титанистый (ЭТ).
Электро корунд белый получают плавкой глинозема в электро-
печах; состоит из корунда и небольшого количества сопутствую-
щих ему высокоглинозсмного алюмината-натрия (бетаглинозема)
и других материалов. Зерна электрокорунда белого имеют различ-
ную геометрическую форму: изометрическую, удлиненно-пластин-
чатую и др.
Благодаря высокой твердости, прочности и острым кромкам
зерна электрокорупда белого интенсивно снимают слой металла
с поверхностей закаленных, цементированных и азотированных
сталей. Для приготовления абразивно-доводочных материалов ис-
пользуются электрокорунды белые Э8 и Э9.
В микропорошках Э9 содержится больше окиси алюминия, чем
в Э8. Электрокорунд белый Э9А — повышенного качества, получа-
ют его плавлением низкощелочного глинозема или рафинирова-
48
пием хлористым аммонием со вторичным подогревом расплава в
изложницах.
. Э л е к т р о к о р у п д нормальный — искусственный абра-
зивный материал с высоким содержанием корунда, который полу-
чают плавкой в электропечах боксита (алюминиевые водные ми-
нералы) в смеси с восстановителями (антрацитом или коксом).
Окрашивают в различные цвета: синий, коричневый, малиновый
и др. Высокая твердость и механическая прочность зерен электро-
корунда нормального обеспечивает ему достойное место при при-
готовлении абразивно-доводочных материалов. В Советском Сою-
зе микропорошки изготавливают в основном из электрокорундов
Э4, ЭЗ и Э2. С увеличением содержания корунда абразивная спо-
собность электрокорунда повышается, но повышается и стоимость
абразива.
Электрокорунд хромистый — искусственный абра-
зивный материал, получаемый при плавке в электропечи глинозе-
ма с добавкой хромистой руды. Микропорошки электрокорунда
хромистого, как и других корундов, получают путем дробления,
рассева и гидравлической классификации в конусах с восходящей
струей. Электрокорунд хромистый имеет розовую окраску, обла-
дает постоянством физико-механических свойств и высоким содер-
жанием монокристаллов. Форма зерен преимущественно изомет-
рическая.
Электрокорунд титанистый получают плавлением в
электрической печи глинозема с добавкой соединений титана. Эле-
ктрокорувд титанистый близок к электрокорунду нормальному, но
отличается от последнего большим постоянством свойств. Присад-
ки титана увеличивают вязкость абразивного материала, что очень
важно для машинных доводочно-притирочных работ по обработке
стальных деталей.
Карбид кремния зеленый представляет собой хими-
ческое соединение углерода с кремнием. Получают карбид крем-
ния в электрических печах сопротивления путем сплавления квар-
цевого песка с угольным порошком и небольшой примесью метал-
лических опилок при высокой температуре (1920—2200°С). В
зависимости от содержания примесей карбид кремния бывает
двух марок: зеленый, содержащий нс менее 97(/о корунда, черный
карбид кремния, в котором корунда 95—97%.
Цвет зеленого карбина кремния зеленый, а черного — темно-
синий с блеском цветов побежалости или черный. По химическому
составу и физическим свойствам различие между зеленым и чер-
ным карбидом кремния незначительное. В зеленом карбиде крем-
ния меньше вредных примесей, по сравнению с черным он более
хрупок. Возможно, что это и определяет превосходство зеленого
карбида кремния над черным при обработке твердых и сверхтвер-
дых материалов. Абразивная способность зеленого карбида крем-
ния примерно на 20% выше, чем черного. Из черного карбида
кремния изготавливают шлифзерно и шлифпорошки, а из зелепо-
49
го — шлифзерно, шлифпорошки и микропорошки, применяющиеся
для обработки твердых и сверхтвердых материалов.
Окись хрома представляет собой порошок темно-зеленого
цвета, полученный из бихромата натрия обжигом и последующей
промывкой в кипящей воде. Промытый осадок тщательно от-
фильтровывают и высушивают. Окись хрома в виде порошков ис-
пользуют для приготовления мягких абразивно-доводочных мате-
риалов— паст, применяющихся при тонкой обработке стальных
деталей и деталей из цветных металлов и неметаллов. На ЯЗТА
используется окись алюминия МРТУ 6-09 Ns 2046—64, которая
подвергается переработке с целью получения окиси алюминия с
размером частиц 3 мк.
Окись алюминия представляет собой порошок белого
цвета, полученный прокаливанием гидрата окиси алюминия с при-
месью других веществ. Процесс получения окиси алюминия слож-
ный и длительный. Размолотый, промытый и хорошо отфильтрован-
ный порошок просушивают. Окись алюминия в виде порошков идет
для приготовления тонких абразивно-доводочных паст, использу-
емых для доводки стальных, чугунных деталей, а также деталей из
стекла и пластмасс.
§ 3. Твердые составляющие и их получение
По крупности абразивных зерен твердые составляющие абра-
зивно-доводочных материалов делят на шлифпорошки и микропо-
рошки.
Первичная механическая обработка абразивного сырья для по-
лучения шлифовальных порошков заключается в их дроблении,
сортировке по размерности и обогащении.
Дробление производится в дробилках и на валках. Сортировка
шлифпорошков по размеру зерна производится просеиванием че-
рез сита, размеры отверстий которых измеряются сотыми долями
миллиметра. Каждое сито имеет отверстия определенного размера
и обозначается номером. Зерно абразива, проходящее через дан-
ное сито, но остающееся в ближайшем (более мелком), обознача-
ется номером первого сита. Величина зерен, т. е. зернистость, мо-
лотых шлифпорошков приведена в табл. 4.
Для тонких доводочных работ абразивная промышленность вы-
пускает микропорошки. Для изготовления микропорошков исполь-
зуют отходы от дробления абразивов, которые подвергают допол-
нительному дроблению.
В целях повышения содержания в мелких порошках основного
абразивного материала и удаления посторонних примесей из них
дробленый материал перед сортировкой подвергают обогащению.
Например, обогащение корундовой пыли осуществляют раствором
соляной кислоты для удаления железистых и других примесей, а
обогащение карбида кремния пыли — прокалкой в муфельной печи
50
Таблица 4
Зернистость молотых шлифпорошков
Обозначение зернистости но ГОСТ .'647—5& Размер зерен основ- ной фракиии. .vk Обметь применения
12 160-125 Для изготовления хонинговальных
10 125-100 брусков н для предварительных до-
8 100-80 водочно-притирочных работ (свобод-
ным зерном)
б 80-63 Для предварительных доводочно-
5 63—50 приз прочных работ, при которых енн-
4 50—-10 мается значительный припуск на об-
3 40-26 работку
с последующей промывкой в чистой воде с целью удаления гра-
фита, окислов железа и других примесей.
Абразивную пыль сортируют гидравлическим способом в спо-
койной воде или в конусах в восходящем потоке воды.
Сортировка в спокойной воде основана на свойстве тонкодис-
псрсных частиц абра- зивной пыли осаждать- Таблица 5
ся с большей или мень- Зернистость микропорошков
шей скоростью в зави- симости от их разме- Обозначение асрнйстпсти Размеры зерен основной
ров. Существенным не- достатком этого мето- по 1 OCT ?:647—59 и зан01- ским нормалям фракции, мк
да является неизбеж- ное частичное взмучи- вание и захватывание М40 М28 М20 40-28 28-20 20-14
частиц, находящихся М14 14—10
ниже высоты слива, по- М10 10—7
током. Из-за этого и М7 7-5
других недостатков за- М5 МЯ 5—3 3 9
воды почти не приме- М2 2-1
няют сортировку абра- зивов в спокойной Ml 1-0,5
воде.
Наиболее совершенным методом, нашедшим широкое примене-
ние в производстве микропорошков, является сортировка в потоке
воды, направленном снизу вверх. Аппараты, работающие по вос-
ходящей водяной струе, обычно имеют форму конуса. В аппарате
посредством регулирования скорости водяного потока абразивная
пыль сортируется на фракции. При этом зерна основной фракции
выносятся водяной струей в отстойники, а частицы большого диа-
метра остаются в аппарате.
51
Зернистость мнкропоршков приведена в табл. 5. В отдельных
случаях абразивные заводы поставляют подшипниковым заводам
микропорошки МО,5 и МО,25.
§ 4. Основные элементы жидкой фазы абразивно-доводочных
материалов
Активность добавки в значительной степени зависит от харак-
тера ее применения. При таких процессах, как точение, фрезеро-
вание, вытяжка металла и др., можно применять относительно не-
устойчивые соединения, так как в этом случае коррозия играет
небольшую роль. Однако при доводочно-притирочной обработке до-
бавка может оказаться вредной, если высокая активность добав-
ки вызовет повышенную химическую коррозию.
Рнс. 19. Химически активные добавки, связки и разбавители паст и сус-
пензий
Выбор связки зависит от операции, для которой паста предназ-
начается. Связка пасты состоит из активных добавок; олеиновой и
стеариновой кислот и из жировой основы — масла типа костяно-
го, свиного жира (рис. 19). Для придания пасте определенной
твердости в нее добавляют парафин.
Основными химическими реагентами, способствующими акти-
визации процесса доводки, являются олеиновая и стеариновая
кислоты. Чем выше содержание метиленовой группы СНг в моле-
куле активного вещества, тем сильнее его влияние на повышение
производительности процесса. Лучшее качество поверхности полу-
52
чается при введении в связку стеарина. Оптимальное количество
стеарина в настах, влияющее па эффективность процесса, состав-
ляет 100% от общего веса пасты, но пасты с таким содержанием
органического вещества труднее прессуются и очень крошатся, по-
этому в пасте всегда содержится большое количество стеарина
(16—40%). Стеариновая и олеиновая кислоты действуют одинако-
во. Обычно в пастах их используют одновременно для придания
ей определенной консистенции.
Пасты на основе парафина обеспечивают меньший съем метал-
ла, чем пасты с таким >ке содержанием стеарина или олеиновой
кислоты. Парафин увеличивает твердость пасты, хорошо связыва-
ет абразивное зерно. Пасты на основе парафина применяют для
обработки изделий, к качеству поверхности которых предъявля-
ются очень высокие требования по светоотражателыюй способ-
ности.
Наименьшие съемы металла дают смеси с вазелиновым или
трансформаторным маслом.
Канифоль также является связывающим веществом в пасте.
Олеиновая кислота (олеин) является основным компо-
нентом доводочных паст. Олеин получается как побочный продукт
при производстве стеариновых свечей. Существует в виде двух
кристаллических модификаций: температура плавления 13,4° С и
16,3° С, температура кипения 225—226°. При нормальной темпера-
туре олеин находится в жидком состоянии.
Олеиновая кислота широко распространена в природе, встре-
чается почти во всех растительных и животных жирах.
Для приготовления средних и грубых паст используют олеино-
вую кислоту техническую (олеин) марки А, температура застыва-
ния 10° С.
Для приготовления тонких алмазных паст используют хими-
чески чистую олеиновую кислоту (МРТУ G-09 № 3306—66). Эта
кислота вырабатывается из косточкового абрикосового масла.
Жидкость слабо-желтого цвета, содержание жирных кислот 98—
100%, плотность 0,89—0,9 г!см?, температура кристаллизации
4—Г С.
Стеариновая кислота—основной составляющий эле-
мент паст. Существует в трех модификациях А, В, С. Температура
плавления 69,6° С, температура кипения 376,1°/760 мм, вязкость
0,094(70°) пуаз. Стеариновая кислота в смеси с пальмитиновой
кислотой выделяется при прессовании охлажденного гидролиза
животных жиров.
Для приготовления всех паст на предприятиях широко исполь-
зуют стеарин ГОСТ 6484—64 сорт I,температура застывания 58° С.
Парафин — смесь твердых высокомолекулярных углеводо-
родов. Для парафинов характерна пластинчатая или ленточная
структура кристаллов. Он является продуктом переработки нефти
и представляет собой белую кристаллическую воскообразную мас-
су, без запаха и вкуса, химически очень устойчив.
53
Для приготовления паст используют парафин нефтяной (ГОСТ
784—53) марки А. Это белая кристаллическая масса с температу-
рой плавления 54° С, содержание масел 0,6%.
Масло костяное (ГОСТ 4593—49) — сорт высший, блед-
но-желтого цвета, условная вязкость при 20° С 11—13; темпера-
тура застывания —18° С.
Масло вазелиновое (ГОСТ 1840—51)—вязкость при
50° С условная 1,4—1,72, температура вспышки 125° С.
Скипидар (масло терпентинное) марки А (ГОСТ 1571—66).
Это сложная смесь углеводородов, прозрачная, летучая жидкость
с характерным запахом. Скипидар является составной частью смо-
листых выделений различных пород сосны, нерастворим в воде, но
хорошо растворяется в спирте, эфире, в хлорофорном и животных
маслах. Сам является отличным растворителем смол, жиров, ла-
ков, каучука, легко окисляется в воздухе и быстро густеет. Воздух
под давлением его паров озонируется. Физико-химические свойства
скипидара зависят от способа его получения и от исходного мате-
риала.
Канифоль (ГОСТ 797—64) — хрупкая стекловидная масса,
состоящая в основном из смоляных кислот. Канифоль (от латин-
ского слова Colophonio resina) — колофонийская смола, является
твердой составной частью смолистых веществ хвойных деревьев.
Хрупкое стекловидное вещество с раковистым изломом, цвет от
темно-красного до светло-желтого. Плотность 1,01—1,09, размяг-
чается при температуре 60° С и становится жидкой при температу-
ре 120° С, плохой проводник тепла и электричества. Канифоль не-
растворима в воде, легко растворима в эфирных маслах, ацетоне,
спирте, скипидаре, бензоле, мало растворима в бензине, керосине.
Канифоль содержит окисляющие вещества. Добывается из сос-
ны методом подсочки или из просмолившихся пней путем извлече-
ния растворителями. Применяется с целью повышения коэффици-
ента трения при доводке.
Керосин осветительный (ГОСТ 4753—68) получается
прямой перегонкой нефти. Основные показатели: плотность 0,84,
температура вспышки 4° С.
Расщепленный жир используют для приготовления
алмазных паст, получают по следующей методике в лаборатории:
свиной топленый жир (высшего сорта) помещают в фарфоровый
стакан или эмалированную кастрюлю (емкость применяемой по-
суды зависит от количества жира) и расплавляют при нагревании
до получения однородной массы. Расплавленный жир нейтрализу-
ют при перемешивании 30%-ным раствором натрия до явно щелоч-
ной реакции по фенолфталеину. Пробу на реакцию производят
следующим образом: на фильтровальную бумагу, смоченную раст-
вором индикатора, наносят каплю жира. Если появляется яркая
малиновая окраска, нейтрализацию прекращают.
Полученный раствор нагревают на плитке в течение I—2 ч, не
доводя до кипения. По истечении указанного времени нагревание
54
прекращают и после отстаивания отфильтровывают через марлю
от образовавшегося мыла. Фильтрат обрабатывают 20%-ной сер-
ной кислотой до нейтральной реакции по метилоранжу, нанося
каплю раствора на фильтровальную бумагу, смоченную раствором
метилоранжа. Обработку раствора серной кислотой производят
при небольшом подогреве, примерно до 50° С. После нейтрализа-
ции полученную смесь охлаждают в тазу со льдом или проточной
водой. Вверху будет белое вещество мазеобразного вида — рас-
щепленные жиры (жирные кислоты), внизу — вода и глицерин.
Жир отделяют от жидкости и промывают при перемешивании хо-
лодной водой до нейтральной реакции промывной воды. Затем во-
ду отжимают фильтровальной бумагой и марлей, жир помещают
в кастрюлю или фарфоровый стакан и ставят в сушильный шкаф,
имеющий температуру 120—150° С.
При нагревании внизу отстаивается вода. Затем жир охлажда-
ют в тазу со льдом или проточной водой, протыкают и сливают во-
ду. Вода должна иметь нейтральную реакцию (проверка с метил-
оранжем). При необходимости жир снова промывают водой. Рас-
плавление, охлаждение и сливание продолжают до прекращения
отстаивания воды, после чего жир вынимают, отжимают от остат-
ков воды фильтровальной бумагой и проверяют на коррозию. Если
жир коррозии нс вызывает, его можно пускать в производство.
§ 5. Технология приготовления абразивно-доводочных
материалов
Все компоненты, за исключением абразивного микропорошка,
входящие в состав абразивно-доводочного материала (пасты),
предварительно профильтровывают.
Олеиновую кислоту и масла фильтруют в специальную посуду
с соответствующими надписями с помощью фарфоровой воронки
Бухнера или стеклянной воронки через двойной слой марли или
гигроскопической ваты. Стеарин и парафин необходимо расплавить
и профильтровать через шелковое сито в эмалированные кастрю-
ли с соответствующими надписями. Компоненты, входящие в
состав пасты, после контроля пригодности взвешивают согласно про-
центному составу по рецепту на весах типа ВИЦ, а алмазный мик-
ропорошок— на аналитических весах АДВ-200. Посуда, предназ-
наченная для приготовления пасты, должна быть чистой и сухой.
Взвешивание выполняют следующим образом: стеарин и парафин
взвешивают в кастрюле с надписью наименования пасты, напри-
мер: ЭМ14; кислоту олеиновую и масло взвешивают в фарфоровом
стакане или фарфоровой кружке, микропорошок—в фарфоровой
чашке.
Кастрюлю с парафином и стеарином нагревают на закрытой
электроплитке в вытяжном шкафу до полного расплавления ком-
понентов, затем в расплавленную смесь стеарина и парафина вво-
дят олеиновую кислоту. Смесь перемешивают и нагревают. В рас-
55
плавленную смесь вводят абразивный микропорошок небольшими
порциями при постоянном и тщательном перемешивании.
Алмазный микропорошок предварительно растирают (если он
комкуется) в фарфоровой ступке фарфоровым пестиком. Из ступ-
ки с помощью волосяной кисточки микропорошок вводят в смесь
при постоянном тщательном перемешивании.
При температуре смеси 80—100° С вводят костяное масло. По-
сле этого продолжают нагревать смесь, доводят температуру до
110° С. Обязательным является постоянное, тщательное перемеши-
вание до получения однородного состава пасты. Температуру пас-
ты измеряют при помощи термометра, не допуская перегрева.
Сняв кастрюлю с пастой с электроплитки, профильтровывают пас-
ту через двойной слой марли с целью удаления случайно попав-
ших механических примесей.
Для отличия пасты одной зернистости от другой в нее вводится
краситель, например, в пасты Э9М40 вводится спиртовой раствор
нигрозина (цвет пасты серый), в пасты ЭМ14 —спиртовой раствор
родамина Ж (цвет пасты вишневый).
При постоянном перемешивании, не допуская осаждения мик-
ропорошка на дно кастрюли, при помощи настольного вентилято-
ра охлаждают пасту до температуры 40° С. В состав пасты «Харь-
ков— ДМ» входит специальная смесь — интенсификатор. Эта
смесь вводится в пасту после ее охлаждения до температуры 40° С.
В состав пасты ОХМ40 входит керосин осветительный, его вводят
в пасту после ее охлаждения до температуры 40° С.
При охлаждении пасты до сметанообразного состояния ее рас-
фасовывают в парафинированные тюбики и охлаждают до темпе-
ратуры 18° С в холодильнике. После этого абразивно-доводочный
материал готов для выдачи на производственные участки.
§ 6. Составы абразивно -доводочных паст
По размеру абразивного зерна доводочные пасты, применяемые
на предприятиях точного машиностроения и приборостроения,
можно разделить на четыре группы:
грубые пасты с абразивом от 40 до 14
средние пасты с абразивом от 10 до 5 .пк;
тонкие пасты с абразивом от 3 до 1 мк-,
долемикронные пасты с абразивом меньше 1 мк.
По консистенции пасты делятся на твердые, мазеобразные и
жидкие. Наиболее характерные составы абразивно-доводочных
материалов приведены.ниже.
Алмазные пасты Института сверхтвердых ма-
териалов. Опытный завод Института сверхтвердых материалов
выпускает алмазные пасты двенадцати зернистостей, которые ус-
ловно делятся на четыре группы: крупная, средняя, мелкая, тонкая.
Каждой группе паст присвоен свой цвет: крупной — красный,
средней - зеленый, мелкой — голубой и тонкой — желтый. Внутри
56
группы самая крупная зернистость пасты имеет черную полоску,
средняя — серую и мелкая — белую. Этими цветами окрашива-
ются тюбики и упаковка для пасты. Делается это для того, чтобы
исключить возможность ошибки при работе с пастами различной
зернистости. Характеристика алмазных паст приведена в табл. 6.
Таблица 6.
Характеристика алмазных паст, выпускаемых опытным заводом
Института сверхтвердых материалов
Условное обозначение алмазной пасты Размер зерен основ* ной фракции, мк Цист упаковки Условное паэвп* нис группы
АП100 100-80 Красный с черной по- лоской Крупная
Л1180 80-60 Красный с серой по- лоской
АП60 60-40 Красный с белой по- лоской
АП40 40-28 Зеленый с черной по- лоской Средняя
АП28 28-20 Зеленый с серой по- лоской
ЛП20 20-14 Зеленый с белой по- лоской
ЛП14 14-10 Голубой с черной по- лоской Мелкая
ЛП10 10-7 Голубой с серой полос- кой
ЛП7 7-5 Голубой с белой полос- кой
АП5 5-3 Желтый с черной по- лоской Тонкая
ЛПЗ 3-1 Желтый с серой полос- кой
АП1 1 и мельче Желтый с белой полос- кой
Примечание. Буква А означает, что порошок изготовлен из алмаза.
Алмазные пасты выпускаются светлого цвета для того, чтобы
по изменению цвета пасты можно было судить о съеме обрабаты-
ваемого материала. При правильном выборе притира и пасты пос-
ле непродолжительной работы алмазная паста приобретает тем-
ный цвет. Это является признаком непрерывного съема материала.
Пасты Государственного оптического инсти-
тута (ГОИ). Пасты ГОИ получили самое широкое распростране-
ние не только для доводки точных поверхностей, но и для прнда-
57
ния изделию красивого внешнего вида, так как они обладают хо-
рошей абразивной (полирующей) способностью.
Пасты ГОИ изготовляются трех групп: грубая (светло-зелено-
го цвета), применяемая для снятия припусков в десятые доли мил-
лиметра; средняя (зеленого цвета) — для снятия припусков в со-
тые доли миллиметра и топкая (черного цвета с зеленоватым оттен-
ком) — для снятия припусков в тысячные доли миллиметра. Каж-
дому виду пасты присваивается номер, соответствующий ее абра-
зивной способности. Состав паст ГОИ приведен в табл. 7.
Таблица 7
Состав паст ГОИ
Условное нвзввпие группы Номер пасты Содержание по весу, %
ОКИСЬ хрома силикагель расщеп- ленный жир олеиновая кислота двуугле- кислая сода керо- син стеа- рин
Грубая 50 86 2 5 — 2 5
40 85 2 5 — — 2 6
35 81 2 5 2 10
30 81 2 5 — — 2 10
25 81 2 5 —— — 2 10
20 81 2 5 —— — 2 10
Средняя 15 80 2 10 2 6
10 75 2 10 — — 2 11
Тонкая 7 75 1.8 10 2 0,2 2 9
4 73 1,8 10 2 0.2 2 11
1 70 1.8 10 2 0,2 2 14
Различная абразивная способность паст достигается разными
температурами прокаливания окиси хрома, изменяющими величи-
ну ее зерна. Другие составляющие влияют на ускорение процесса
доводки, оказывая химическое воздействие на обрабатываемый
материал. Пасты ГОИ выпускаются в виде тюбиков цилиндриче-
ской формы диаметром 36 мм и высотой 50 мм или в кусках.
Пасты ГОИ широко применяются при окончательных доводоч-
но-притирочных работах, когда, помимо высокой точности и высо-
кого класса чистоты, требуется получение блестящей поверхности.
Пасты Харьков -ДМ приготовляются из абразивного мик-
ропорошка, олеиновой кислоты, стеарина, парафина, спецраствора
и разбавителей; применяются при ручной и машинной доводочно-
притирочной обработке стальных деталей, имеющих твердость
НЯС2Б— 70 (табл. 8).
58
Таблица 8
Унифицированный состав абразивно-доводочных материалов
дли обработки стальных деталей твердостью НРС 25—70, % по весу
Нвнменомние допол- няемых ЛОЯОГОЧИО- ПрНТНрОЧЕЫХ работ Условное сбсвм'-е- нке материала <песты) Твердые све- та вляюшне Жнткая фаза £ £ с с о В какой отращи- вается цвет
Природа и зернис- тость микро- порошка Количество Олеиновая кнелотп X X а. с »- £ -е с л С <х X 3 п о £ —
Черновые Харьков- ДМ40 ЭХМ40 30 25 30 5 5 5 —
Харъков-ДМ28 ЭХМ28 30 25 30 5 5 5
Харьков-ДМ20 ЭХМ20 25 30 5 4 ;1
Чистовые предвари- Харьков-ЛМ14 ЭХМ14 23 25 30 5 4 13 Серый
тельные Харьков-ДМ 10 ЭХМ10 22 30 10 3 10
Чистовые тонкие Харьков-ДМ7 ЭХМ7 21 25 32 10 3 9 Вишне-
Харьков-ДМ5 ЭХМ5 20 24 33 12 2 9 вый
Окончательные Харьков-ДМ3 ЭХМЗ 18 23 35 13 2 9 Розовый
сверхтонкие Харьков-ДМ! ЭХМ1 12 23 37 16| 2 10-
Примечания: I. Унифицированный абразисно-доводочный материал . сокращенно
обозначается «Харьков-ДМ> с простановкой чпсла, указывающего номер зернистое i и мнкро-
поротгка по ГОСТу. 2. Спецраствор-пмтенсяфяк1тор состоит па 12% канифоли. 46% втплового
спирта. 32% скипидара и 10% керосина. 3. В качестве разбавителя используется смесь ка-
сторового м«сля с дябутилфгалатом (I : !) или смазочво-охлаждакхцая жидкость <Аромат»,
разработанная в Харьковском институте радиоэлектроники.
Названные пасты могут использоваться при обработке дета-
лей, изготавливаемых из других материалов, имеющих такую же
твердость. Пасты Харьков-ДМ широко применяют на заводах топ-
ливной аппаратуры.
Пасты ЛИК. Название этих паст происходит от названия
предприятия, разработавшего их (завод лаков и красок). Пасты
ЛИК делятся на две группы: среднюю и тонкую. Состав паст ЛИК
приведен в табл. 9.
Средняя паста ЛИК обеспечивает получение полузеркальной
поверхности деталей, а тонкая — зеркальной. Пасты ЛИК приме-
няют для тонкой доводки и полирования металлов и неметаллов.
§ 7. Выбор абразивно-доводочных материалов
Технологический процесс абразивной доводки, как правило,
разделяют на две-три или даже больше операций, а имен-
но: на предварительную первую, предварительную вторую и чисто-
59
Таблица 9
Состав паст ЛИК
Услоинье HA3IHUIIIC группы У С ЛОВТЮС оЛоэна- че пне Содержание по весу, %
прока ле н пмЛ глинозем (элек- трокорунд) связующие вещества суммарно (парафик плн стеарин, минеральное кас то) оде 1'иопаи кислота керосин
Средняя ЛИК-1 55 37 О 3
Тонкая ЛИК-2 50 40 7 3
вую. Такое разделение операций при абразивной доводке свобод-
ным зерном производится, главным образом, с целью последова-
тельного повышения качества обработанной поверхности. При этом
на черновых операциях применяют крупнозернистые абразивно-до-
водочные материалы, а на чистовых — трехмикронные или даже
пол у микронные (табл. 10).
Таблица 10
Опытные данные по выбору абразивно-доводочного материала
Рскомснлтел’ый абразннно- дополочныЛ состав Вил обработки (операции> Достигаемый КЛАСС чистоты
по зернистости
Паста 40. 28. 20 Черновая 1 QO <
» 28, 20, 14 1 предварительная Уа—Уб
» 20, 14, 10 II предварительная 9б—9в
» 14, 10, 7 Толкая доводка 9в —1J6
10, 7. 5, 3 Окончательная Юа—12а
5, 3, 1 Взаимная доводка (спаровка) 106—12в
1, 0,5 Притирка J3-J4
Положение о том, что с увеличением давления притира на каж-
дое абразивное зерно глубина оставляемых рисок увеличивается,
правильно лишь до тех пор, пока это усилие не превосходит проч-
ности самого зерна. Поэтому правильно выбирать абразивно-дово-
дочный материал только по зернистости недостаточно: во всех слу-
чаях необходимо учитывать химические и физико-механические
свойства микропорошков, а также свойства обрабатываемого
материала (марка, твердость и др.). Работоспособность самого
зерна определяется его ударной вязкостью, способностью самоза-
тачиваться и противостоять раскалыванию. Поэтому не случайным
является то, что для обработки деталей, изготавливаемых из
GO
сверхтвердых материалов, а также труднообрабатываемых мест
используются алмазные, эльборовые пасты или пасты из карбида
бора. Детали, имеющие твердость //RC45-65, свободно поддаются
обработке абразивными пастами на основе электрокорундов. Элек-
трокорунд хромистый обеспечивает значительно лучшее качество
обработанной поверхности. Абразивные пасты на основе микропо-
рошков из зеленого карбида кремния широко применяют для об-
работки деталей из мягких материалов, например бронз, графи-
тов, алюминия, незакаленных сталей, чугунов, а также неметаллов.
С другой стороны, съем металла абразивными зернами в еди-
ницу времени зависит не только от глубины царапин, но и от ко-
личества их на единице площади. Если рассматривать каждое аб-
разивное зерно как один резец, то эффект обработки будет зави-
сеть не только от мощности зерен-резцов, но и от количества
одновременно действующих зерен-резцов на обрабатываемый мате-
риал. Когда зерен в зоне резания очень мало, несмотря па боль-
шую глубину отдельных царапин, съем металла но площади обра-
ботки падает до ничтожной величины; износ абразивных одиноч-
ных крупных зерен протекает интенсивнее, т. е. расход пасты
увеличивается, производительность падает, качество обработки низ-
кое. При слишком большом количестве абразивных зерен в зоне
резания (плотные пасты) происходит как бы «перемалывание», но
не интенсивный съем металла, производительность обработки сни-
жается, себестоимость паст высокая.
Густота абразивно-доводочных материалов может регулиро-
ваться. Например, при непрерывной подаче суспензии на универ-
сальных и нлоскодоводочных станках рациональнее работать на
жидких смесях, при окончательной обработке отверстий плунжер-
ных и золотниковых втулок, осуществляемых па горизонтально-до-
водочных станках, лучше пользоваться смесями большей вяз-
кости.
Густые пасты применяются также при ручных, машинно-руч-
ных работах, для правки и шаржирования притиров. Однако всег-
да должно поддерживаться оптимальное соотношение в абразив-
но-доводочном материале твердых составляющих и жидкой фазы
(см. табл. 8).
Кроме того, при добавлении в состав абразивно-доводочных
материалов в небольших количествах химически активных веществ
(кислот, солей) интенсивность процесса доводки повышается. На-
пример, введение в керосин олеиновой кислоты (2,5%) увеличива-
ет съем металла при доводке притирами с намазкой. Абразивно-
доводочные материалы следует подбирать строго по рецептам,
рекомендуемым технологическим процессом. Категорически запре-
щается работать загрязненными абразивно-доводочными матери-
алами или смешивать их разной крупности. Загустевшие мягкие
абразивно-доводочные материалы (пасты) не следует применять,
перед употреблением их нужно разбавить (бензином, керосином
или другими жидкостями).
61
§ 8. Смазочно-охлаждающие жидкости, используемые
для доводочно-притирочных работ
Применение смазочно-охлаждающих жидкостей при выполне-
нии доводочно-притирочных работ оказывает значительное влия-
ние на стойкость абразивно-доводочных материалов, интенсив-
ность процесса доводки, а также на качество обработанной
поверхности. Основным назначением доводочных материалов яв-
ляется:
охлаждать инструмент и детали в процессе резания;
предохранять обрабатываемую поверхность от глубоких цара-
пин зернами абразива, не снижая при этом интенсивность процес-
са доводки;
предотвращать слипание абразивов и способствовать удалению
продуктов брикетирования (спрессовывания стружки с абразив-
но-доводочным материалом) из зоны резания.
Смазочно-охлаждающие жидкости должны удовлетворять сле-
дующим основным требованиям:
быть стойкими к температурным изменениям (не разла-
гаться) ;
не вызывать коррозии;
не раздражать кожу человека.
К смазочно-охлаждающим жидкостям относятся: вода, водные
растворы (мыла, соды, буры), эмульсии, машинное масло, керо-
син, авиационный бензин, газойль, свиное сало и др. Наиболее
часто применяются: керосин, газойль, машинное масло, а для тон-
кой отделки — авиационный бензин.
При доводке закаленной стали рекомендуется использовать ке-
росин и машинное масло. Незначительная добавка в них стеарино-
вой кислоты (от 0,5 до 2%) или сульфофрезола при предвари-
тельной доводке повышает производительность процесса в два с
лишним раза.
$ 9. Смазки, используемые для защиты обработанных
деталей от коррозии (ржавления)
Несмазанные рабочие поверхности корродируют и вызывают
большое трение. В результате этого сопрягаемые поверхности
нагреваются, уменьшается производительность доводочных стан-
ков, а рабочие поверхности обработанных деталей приходят в не-
годность.
Для защиты рабочих поверхностей станков, приспособлений,
инструментов, а также обработанных деталей при их хранении
применяют смазки. Смазка покрывает поверхность металла тон-
кой пленкой. Благодаря молекулярному сцеплению с металлом
пленка не вытесняется в процессе работы высоким давлением и,
62
таким образом, предотвращает сухое трение (металл о металл),
заменяя его трением смазки. В результате этого коэффициент тре-
ния уменьшается в несколько раз по сравнению с трением без
смазки, вследствие чего уменьшается износ трущихся поверхно-
стей. Кроме того, поверхности защищены от коррозии.
Смазка должна удовлетворять следующим требованиям:
не высыхать и нс испаряться;
иметь такую вязкость, чтобы удерживаться на поверхности и
не затруднять движения;
иметь температуру вспышки как можно выше, а температуру
замерзания как можно ниже;
не содержать примесей, вызывающих коррозию.
В зависимости от происхождения смазки разделяются на ми-
неральные, растительные и животные.
Минеральные масла получают из нефти и каменного
угля. Эти масла имеют различную вязкость (от самых жидких до
самых густых), различную температуру вспышки и замерзания,
поэтому их применяют в механизмах, работающих в различных ус-
ловиях. Они дешевы и экономичны, вследствие чего широко при-
меняются в народном хозяйстве.
К минеральным маслам относятся: вазелиновое, веретенное,
машинное, цилиндровое, авиационное. В эту группу входят также
твердые смазки, состоящие из минеральных масел, церезина, па-
рафина, канифоли с добавками мыла или щелочи. 1< твердым ми-
неральным смазкам относятся технический вазелин, ружейное, пу-
шечное, снарядное масло, антикоррозийная смазка для доведен-
ных и полированных поверхностей и др.
Вазелиновое масло имеет невысокие вязкость и темпе-
ратуру вспышки. Оно используется для смазки приспособлений,
контрольно-измерительных приборов.
Веретенное масло имеет среднюю вязкость и высокую
температуру вспышки. Оно применяется для смазки доводочных
станков и электродвигателей, а также для непродолжительной за-
щиты деталей от коррозии на промежуточных стадиях механичес-
кой обработки.
Машинное масло выпускается нескольких марок (А, Л,
С, СУ). Вязкость машинного масла по сравнению с веретенным
более высокая, температура вспышки колеблется от 180 до 200° С,
а температура замерзания —17° С. Оно применяется для смазки
притирочных и доводочных станков и приспособлений, а также в
качестве смазочно-охлаждающей жидкости.
Цилиндровое масло используется для смазки механиз-
мов, работающих с высокой нагрузкой, а также в качестве защит-
ной смазки для непродолжительного храпения деталей па складах.
Авиационное масло в основном применяется для смаз-
ки авиационных двигателей и авиационных агрегатов. Оно харак-
теризуется высокой температурой вспышки и низкой температурой
замерзания.
63
К растительным маслам относятся хлопковое, касто-
ровое, льняное и репейное.
К животным маслам относятся рыбий, тюлений и кито-
вый жир, сало различных животных.
Контрольные вопросы
1. Перечислите технологические материалы для доводочно-притирочных работ.
2. Назовите основные составляющие абразивно-доводочного материала.
3. Что такое «абразивы»?
4. Какими способами получают абразивные микропорошки?
5. Какие природные материалы используются для приготовления абразивно-
доводочных материалов?
6. Какие добавки применяются для приготовления абразивно-доводочных
материалов?
7. Какие вы знаете абразивно-доводочные материалы и какие факторы опре-
деляют их выбор?
8. Какие смазочно-охлаждающие жидкости использует доводчик?
ГЛАВА VI
ПРИТИРЫ ДЛЯ ДОВОДКИ МЕТАЛЛОВ
§ 1. Материалы притиров
Основным режущим инструментом, применяемым для доводоч-
но-притирочных работ, является притир. Притиры изготовляют из
различных металлов и неметаллических материалов, а также из
твердых и вязких пород дерева.
К материалам, идущим для изготовления притиров, предъяв-
ляются следующие основные требования: материал должен быть
немного мягче обрабатываемого материала, хорошо шаржировать-
ся *, не должен иметь раковин, пузырей и иметь удовлетворитель-
ную износостойкость и невысокую стоимость.
Притиры, изготовленные из твердых материалов, плохо шаржи-
руются, вызывая при этом раскалывание абразивных зерен, а в
притирах из мягких материалов (например, из алюминия) абра-
зивные зерна глубоко входят (утопают) в материале притира, что
снижает режущие свойства доводочного инструмента.
Наиболее распространенным в производственной практике ма-
териалом для изготовления притиров является серый чугун твер-
достью /М100-200. Примерный химический состав чугуна следую-
щий (%): углерода (общего) 2,8—3,1, кремния 2,0—1,6, углерода
и кремния вместе 4,5—5,0, марганца 0,6—0,75, фосфора до 0,4, се-
ры до 0,15 и др.
Микроструктура чугуна должна быть с перлитной основой, с
равномерно распределенными выделениями графита в виде тонких
пластинок. Такой чугун в изломе имеет серый цвет и мелкозерни-
стое строение без светлых включений.
Па многих предприятиях в качестве материала для изготовле-
ния притиров используют углеродистые стали марок 20 и 30.
Твердость этих сталей для притиров должна быть НВ 150-200.
Износостойкость и прочность стальных притиров более высокие, а
шаржируемость по сравнению с чугунными более низкая. Особен-
но рационально использование сталей для изготовления тонких
и длинных притиров.
В качестве материалов для притиров используют также медь
и медные сплавы. Из неметаллических материалов для изготов-
ления притиров используют стекло, текстолит, стеклотекстолит.
Стеклянные заготовки для притиров должны быть хорошо
отожжены, не должны иметь пузырьков, раковин и трещин вблизи
рабочей поверхности.
Следует заметить, что пластмассы как материалы для притиров
находятся в стадии внедрения в производство. Пластмассам при-
надлежит будущее.
* Шаржирование— внедрение абразивных зерен в рабочую поверхность при-
тира.
65
Материал притира оказывает влияние как на производитель-
ность процесса, так и на качество обработанных поверхностей.
Так, при доводке изделий из закаленной стали 45 притирами, из-
готовленными из различных материалов (шаржированными элек-
трокорундовым микропорошком Ml4 с добавкой керосина и 2%
олеиновой кислоты), при одних и тех же режимах обработки съем
металла был различный. Данные по съему металла приведены в
табл. 11,
Таблица 11
Влияние материала притира и его твердости на съем металла
Материал прнтиря Твергость по Бринеллю Толщина снимае- мого СЛОЯ, Л1К
Чугун 160 2.9
» 187 2.8
» 228 2.0
Сталь 15 143 3,2
Сталь 45 207 2,7
Сталь 40Х закаленная 490 2.5
Медь 70 3.2
Латунь 83 2.8
Алюминий . 85 2.7
Текстолит •— 2.3
Оргстекло — 1,6
Зеркальное стекло • 3,3
При выборе материала для притира необходимо учитывать
главное условие: материал притира должен быть несколько мягче
материала обрабатываемой детали.
Для черновых и предварительных операций рекомендуется при-
менять более мягкие материалы притиров, чем для чистовых.
Резьбовые притиры, у которых срабатываемость профиля резь-
бы велика, изготовляют из чугунов повышенной твердости. Плос-
кие притиры, для которых особенно важно обеспечить равномер-
ное распределение и удерживание зерен абразива, рекомендуется
изготовлять из мягкого чугуна, например СЧ18-36.
Для тонкой доводки лучшим материалом для притира являет-
ся стекло. Для плит-притиров, доводочных дисков рекомендуется
применять чугуны СЧ 18-36 и СЧ21-40, которые обеспечивают хо-
рошее качество обработки и экономически выгодны.
§ 2. Классификация притиров
Устройство, форма и размеры притиров зависят от особенно-
стей обрабатываемой поверхности и размеров обрабатываемой де-
тали. По форме притиры разделяют на следующие основные
группы:
цилиндрические и конические, предназначенные для доводки
внутренних поверхностей тел вращения;
66
плоские для доводки плоскостей и цилиндрических поверхно-
стен методом обкатывания;
специальные и фасонные, предназначенные для доводки асим-
метричных и фасонных поверхностей.
В табл. 12 приведен упрощенный классификатор притиров, при-
меняемых при доводке.
Таблица 12
Упрощенный классификатор притиров
Способ ДОВОДКИ Притиры
Группа (вит обрабаты- ваемой поверхности) Полгруппч (разновид- ность обрабатываемой поверхности) Форма
Ручной или полу механический Наружные поверх- ности тел вращения и фасонные Цилиндрические (деталей типа «вал») Конические Поверхности резьб Плита, кольцо, диск Плита, кольцо Кольцо
Внутренние поверх- ности тел вращения и фасонные Цилиндрические (сквозные и глухие отверстия) Конические Поверхности резьб Цилиндрический стержень Конический стер- жень Резьбовой стер- жень
Плоские поверхно- сти Плоские (деталей типа «плитка», «бру- сок») Плоские (торцов неплоских деталей) Пересекающиеся плоские (уголков и других профилен) Плита Диск Специальный плос- кий
Машинный Наружные поверх- ности тел вращения Цилиндрические (деталей типа «вал») гладкие Диск
Внутренние поверх- ности тел вращения Цилиндрические (сквозных отверстий) Стержень
Плоские поверхно- сти Плоские (деталей типа «плитка») Плоские (торцов иеплоских деталей) а Плита Диск
Примечание, В классификатор не включены специальные притиры для доводки
сложных фасонных поперхностей.
67
По виду обработки притиры разделяются на черновые
и чистовые. Черновые притиры предназначаются для предвари-
тельной, а чистовые — для окончательной обработки. Черновые
притиры имеют канавки, выполняющие роль резервуаров для по-
мещения абразивно-доводочных материалов и отходов в процессе
обработки. Канавки оказывают положительное влияние на ход
процесса доводки. Чистовые притиры, как правило, канавок не
имеют.
$ 3. Выбор притира и требования к нему
Конструктивное выполнение притиров связано с геометрически-
ми особенностями обрабатываемых поверхностей и теми требова-
ниями, которые предъявляются к качеству обработки. Для обра-
ботки внутренних поверхностей (цилиндрических гладких, ступен-
чатых, фасонных) характерен стержень-притир (рис. 20, а, б).
Рис. 20. Притиры для обработки отверстий:
а - t.ii.i пндрлчсскиЛ стержень, б — конически fl стержень; I — притир,
2 — обрабатываемая деталь
О) '
Рис. 21. Притиры для обработки наружных по-
верхностей тел вращения:
а -- днекп-нрн гири, б — плиты-прнтпри, о — кольцо-прн-
тир; / — притир. 2--обрабатываемая деталь
68
на черновых и окончательных
Рис. 22. Притиры для обработки
плоских поверхностей:
а — диск-притир, б — плита-притир, в —
угловоП притир; 1 — притир, 2 — обраба-
тыпасмая деталь, 8 — держатель при-
тира
Особенностью притиров для обработки наружных поверхностей
тел вращения, плоскостей является разнообразие конструктивного
оформления. При полумеханической и механический абразивной
доводочно-притирочной обработке
операциях характерными конст-
рукциями являются диски-прити-
ры (рис. 21, а). Применяют так-
же плиты-притиры (рис. 21, б).
Для снятия огранки и ручных
доводочно-притирочных опера-
ций используют регулируемые
или нерегулируемые кольца-при-
тиры (рис. 21, в).
В условиях единичного изго-
товления деталей доводочно-при-
тирочные работы осуществляют-
ся на плитах-притирах (рис. 22).
Размер плиты-притира выбирает-
ся в зависимости от габаритов
обрабатываемых деталей. Как
известно, доводка является окон-
чательной, финишной операцией,
поэтому к основному инструмен-
ту— притиру предъявляются по-
вышенные требования, основны-
ми из которых являются следу-
ющие:
геометрическая форма прити-
ра, предназначенного для довод-
ки наружных и внутренних по-
верхностей тел вращения, должна
точно соответствовать форме (ви-
ду) обрабатываемой поверхности.
Допустимые отклонения от гео-
метрической формы при изготов-
лении притиров составляют не-
сколько микрон или десятые доли
микрона;
притиры, предназначенные для
доводки плоскостей, во избежа-
ние вибрации должны иметь соот-
ветствующую толщину или ребра жесткости. Рабочая поверхность
должна быть выполнена с высокой точностью. Допустимые откло-
нения от плоскостности 0,0004—0,0001 мм\
на рабочих поверхностях чистовых притиров не допускаются
глубокие риски, царапины, забоины и другие дефекты;
твердость притиров должна быть 7/В100-200;
рабочая поверхность притиров должна быть обработана не пи-
69
же 8-го класса чистоты и притерта на 1—2 класса ниже, чем тре-
буемое качество обрабатываемых поверхностей на данной опе-
рации;
диаметры притиров для доводки наружных и внутренних по-
верхностей тел вращения должны обеспечивать некоторый зазор
между притиром и обрабатываемой поверхностью. Например, при
черновой доводке зазор между притиром и обрабатываемой по-
верхностью должен быть от 0,4 до 0,1 мм, а при чистовой — от 0,1
до 0,05 мм.
При выборе притира особое внимание обращают на качество
поверхности его. Забоины, задиры» завалы, раковины, выработки
не допускаются.
§ 4. Эксплуатация притиров
Притир является точным инструментом, к которому в процессе
его эксплуатации предъявляются очень жесткие требования. До-
пуски на износ или деформацию притира очень малы и составля-
ют несколько микрон. Чем выше точность доводки, тем более же-
сткие требования предъявляются к инструменту. Стоимость прити-
ров высокая, доводчик должен всегда помнить об этом и правильно
их эксплуатировать.
Основными правилами эксплуатации притиров являются сле-
дующие:
устанавливая притиры на станок или на оправку, не следует
применять большое усилие зажима. Это может вызвать деформа-
цию притира, в результате чего снизится его точность.
при выполнении доводочно-притирочных работ следует пользо-
ваться только притирами, находящимися в хорошем техническом
состоянии и точность которых проверена. Нарушение этого прави-
ла ведет к браку в работе;
перед началом работы притиры следует очистить от смазки,
протереть насухо ветошью или марлей, проверить их точность.
При необходимости притиры должны быть подвергнуты правке;
следует помнить, что при чистовой доводке более крупное, чем по-
ложено для этого вида обработки, абразивное зерно или любая
инородная крупинка, попавшая на рабочую поверхность притира,
может вызвать глубокие царапины и риски как на рабочей поверх-
ности притира, так и на обрабатываемой поверхности. Поэтому не
следует применять загрязненные абразивно-доводочные материа-
лы и не допускать попадания в зону резания инородных тел;
на рабочих местах и в кладовых притиры должны содержаться
в надлежащем порядке. Притиры-стержни и другие точные и мел-
кие притиры должны храниться в специальных футлярах или де-
ревянных ящиках. Случайный удар может испортить притир. Во
избежание порчи рабочей поверхности притиры как на рабочих
местах, так и в кладовых не должны соприкасаться с другими
притирами, инструментами или деталями;
70
после работы притиры должны быть очищены от абразивно-
доводочных материалов, промыты и протерты насухо ветошью или
марлей, проверены на точность и смазаны бескислотным вазели-
ном или маслом.
Контрольные вопросы
1. Каким основным требованиям должен удовлетворять материал, из кото-
рого изготавливаются притиры?
2. Из каких материалов изготавливаются притиры?
3. Как влияет материал притира на производительность доводки?
4. По каклм признакам классифицируются притиры?
5. Как влияет форма притира, его точность, чистота обработки на качество
доводки?
6. Расскажите о правилах эксплуатации притиров.
ГЛАВА VII
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ ПРОЦЕССА
АБРАЗИВНОЙ ДОВОДОЧНО-ПРИТИРОЧНОЙ обработки
§ 1. Сущность процесса абразивной доводочно-притирочной
обработки
Большой вклад в теорию и практику процесса доводки, или
абразивной доводочно-притирочной обработки, внесли ученые
А. В. Шубников, И. В. Гребенщиков, П. А. Ребиндер, С. М. Кед-
ров, Н. И. Богомолов, П. Д. Дудко и др.
Процесс абразивной доводочно-притирочной обработки выпол-
няется посредством абразивно-доводочных смесей и жестких при-
тиров, имеющих форму обрабатываемой поверхности или ее обра-
Абразивные
зерна
Явление „ но рос та"
но зернах
Химически
октавные
добавки
Струнка
Зона
возможного
заволокивония
л. Л’
Яритир..
ррабатыбремоя поверхностях
у Осколки
абразивных
г&^зерен
Я|—- Размягчен-
v ’ ный" слой
\ металла
>. р
Рис. 23. Схема процесса абразивной доводочнс-прнтпрочяой обра-
ботки
зующей. Этот метод отделки рабочих поверхностей относится к так
называемой холодной обработке. Принцип абразивной доводочно-
притирочной обработки иной, чем при обработке резцами.
Крупный единичный инстумепт, прочно закрепленный п резце-
держателе (гнезде), методически, шаг за шагом обрабатывающий
планомерно перемещающуюся перед ним поверхность, при абра-
зивной доводочно-притирочной обработке заменен тысячами зе-
рен — твердых составляющих абразивной смеси, которые, перека-
тываясь или прочно сидя в притире, одновременно воздействуют в
тысячах точек па обрабатываемую поверхность (рис. 23).
По роду применяемого абразивно-доводочного материала раз-
личают два вида доводки: механико-химическая и химико-механи-
ческая. При механико-химической абразивной доводочно-прити-
рочной обработке используют абразивные смеси, твердые состав-
72
ляюшие которых тверже обрабатываемого материала. Если в
состав абразивных смесей входят различные химикаты и активные
добавки, твердые составляющие которых мягче обрабатываемого
материала, то процесс обработки относят к химико-механической
доводке.
Сущность механико-химического процесса заключается в сле-
дующем. Твердые составляющие — абразивные зерна — помеща-
ют между обрабатываемой поверхностью и притиром. При давле-
нии притира на эти зерна они, будучи тверже поверхностей, между
которыми находятся, вдавливаются — «шаржируются». Если после
этого производить взаимные перемещения притира и обрабатыва-
ваемой поверхности, то будет происходить резание — царапание.
Главной особенностью процесса механико-химической доводки яв-
ляется то, что обрабатываемая поверхность испытывает одновре-
менно основное механическое и дополнительное химическое воз-
действия, в результате которых происходит процесс резания. Ос-
новную роль по снятию слоя металла выполняют абразивные
зерна, т. е. твердые составляющие.
Химико-механический процесс абразивной доводочно-притироч-
ной обработки, по учению академика И. В. Гребенщикова, заклю-
чается в образовании на обрабатываемой поверхности мягкой
очень тонкой пленки (0,014—0,02 мк). Эта пленка образуется в ре-
зультате химического соединения серы, входящей в состав абра-
зивно-доводочных смесей, с материалом детали, поверхность ко-
торой обрабатывается (сульфидная пленка). При движении
притира, покрытого абразивной пастой с мягкими и твердыми со-
ставляющими, крупинками снимается эта тончайшая пленка с наи-
более выступающих частей поверхности, которая «размягчилась»
под действием химически активных составляющих пасты. Далее
обнажившаяся поверхность обрабатываемого материала под влия-
нием составляющих абразивной пасты вновь покрывается мягкой
пленкой, которая затем снимается. Таким образом, при этом про-
цессе первоначально оказывается химическое воздействие, а затем
механическое.
Во многих случаях твердые составляющие абразивной доводоч-
но-притирочной обработки fie только соскабливают неровности, но
и могут их раскатывать. Во всех случаях в качестве важного фак-
тора в этом процессе выступают химически активные добавки и
смазки. Функции, которые они выполняют, чрезвычайно ответст-
венны и многообразны. В процессе резания химически активные
добавки и смазки оказывают химическое и физико-химическое
воздействие на металл, способствуют более равномерному распре-
делению абразивных зерен, а также уносу из зоны резания оскол-
ков абразива и стружки. Благодаря этому образуется пленка,
удерживающая твердые составляющие на определенных расстоя-
ниях. С другой стороны, жидкости регулируют температурный ре-
жим всей системы притир--абразивное зерно — обрабатываемая
поверхность.
73
Абразивная доводочно-притирочная обработка осуществляется
при сложном движении, складывающемся из простых движений
изделия и притира или сопрягаемых деталей. Количество движе-
ний, их направление, скорость задаются кинематикой станка. Наи-
меньшее число движений равно трем. Основными движениями при
обработке являются: быстрое вращательное пли прямолинейное
возвратно-поступательное; медленное вращательное или прямо-
линейное поступательное, возвратнс-иоступательное.
G 2. Способы доводки
В зависимости от вида абразивно-доводочных материалов и
того, как их наносят па притир, различают три способа абразив-
ном доводочно-притирочной обработки металлов: доводка прити-
Рис. 24. ОСрэСетка притирами грч
непрерывно подаваемой абразивной
суспеюии:
J — пбраС атыьагм;! я деталь. 2 — притир.
3 —трубка для подачи суспензии
рами при непрерывно подавае-
мой на рабочие поверхности гри-
TirpoD абразиьней смеси; доводка
притирами, покрытыми абразив-
ной смесью (с намазкой); довод-
ка шаржированными притирами.
Доводку притирами
п р и непрерывно подав а-
е мс й в зону резания
абразивной суспензии
(смеси), тяг называемую довод-
ку свободным абразивом (рис.
24), применяют при обработке
деталей повышенной точности,
изготавливаемых из меди, алю-
миния и их сплавов, чугунов, уг-
леродистых и легированных ста-
лей, твердых сплавов, минералов.
Этот способ доводки находит
широкое применение в серийном,
крупносерийном и массовом поо-
изводствах для черновых и пред-
варительных доводоч но-прити-
рочных работ при изготовлении
прецизионных деталей топливной
аппаратуры, насосов, двигателей, подшипников, компрессоров,
транзисторов и др. Способ обеспечивает высокую пронзводшель-
ность, но достигается в среднем 9—10-й класс чистоты обработан*
ной поверхности На этом способе основана работа доводочных
станков ЗЬ81б, 3808, 3806, 3817 и др.
Самос широкое распространение в производственной практике
нашел ручной способ подачи абразивно доводочного материала —
это доводка намазанными притирами (рис 25). Около
60—70% доводочно-притирочных работ, независимо от степени ме-
74
ханизации, производится путем намазки жестких притиров абразив-
ной пастой. Это способ введения абразивно-доводочной смеси в
зону резания широко применяется в инструментальных цехах, в ре-
монтных предприятиях, а также в серийном и даже массовом про-
Рис. 25. Обработка при ручном нанесении а бра*
31ГВНОЙ пасты
Рис. 26. Обработка шаржированными
притирами:
1 — при i пр, 2 — деталь. 3 — обрабатывае-
мая поверхность
изводстве на предприятиях точного машиностроения и приборо-
строения при изютовленки самых разнообразных деталей.
Наиболее точным, тонким и самым трудоемким способом довод-
ки является доводка шаржированными притирами
(рис. 26). Шаржированные притиры широко используют как при
производстве, так и при ремон-
те плоскопараллельных конце-
вых мер длины и других эта-
лонов, клапанов топливной ап-
паратуры и т. д.
Кроме этих способов довод-
ки, применяют доводку аб-
разивными кругами,
брусками и дисками
(рис. 27). Процесс обработки
абразивными кругами, диска-
ми пли брусками ближе к шли-
фованию, чем к доводке, но так
как эта операция в большин-
стве случаев является оконча-
тельной, то ее условно называют доводочной. Абразивные круги
и диски используют при машинной обработке поршневых пальцев,
поршневых колец, роликовых подшипников и других деталей. Аб-
разивные бруски применяются для окончательной обработки ци-
линдров двигателей внутреннего сгорания, отверстий в деталях
гидравлических насосов и др.
75
§ 3. Основные факторы, влияющие на процесс доводки
Эффективность процесса абразивной доводочно-притирочной об-
работки, включающая качество и производительность, а также
влияние остатков микропорошка на износостойкость работы дета-
лей в условиях эксплуатации, зависит от многих факторов. К таким
в первую очередь относятся: физико-механические свойства обраба-
тываемого материала, свойства абразивно-доводочного материала,
смазки-разбавители и их количество, одновременно подаваемое в
зону резания, материал и форма притира, режимы обработки. Кро-
ме этих факторов, существует еще ряд причин, оказывающих неко-
торое влияние на эффект обработки.
Гис. 27. Схема суперфиниширования наружной цилиндри-
ческой поверхности:
/ — абразивные бруски, 2 —деталь, 3 — специальная головка
Свойства обрабатываемого м а тер и а л а. Физике-ме-
ханические свойства оказывают существенное влияние на процесс
доводки (рис. 28). С повышением твердости обрабатываемого ма-
териала сопротивление процессу резания возрастает, а следова-
тельно, интенсивность процесса доводки снижается. Кроме твердо-
сти, на производительность процесса доводки влияют химический
состав и "микрострутура материала обрабатываемых деталей. При
обработке твердых сплавов производительность процесса доводки
наиболее низкая. Шероховатость поверхности, полученная довод-
кой, при прочих равных условиях соответствует для закаленных
сталей 12—13-му классу, для цветных металлов 10—11-му классу
и твердых сплавов только 9-му классу чистоты.
Состав абразн вно-доводочных материалов. Как
известно, абразивно-доводочные материалы изготовляются из абра-
зивов естественного и искусственного происхождения, обладающих
неодинаковыми свойствами. Одни из них под действием нагрузок
разрушаются быстро, а другие медленно. Особенно ярко проявляет-
ся влияние природы абразива на процесс доводки при машинной
обработке на станках с непрерывно подаваемой абразивной
смесью. Объясняется это тем, что в процессе доводки происходит
дробление (разрушение) абразивных зерен, т. е. образуются более
мелкие зерна, которые уносятся потоками жидкости из зоны реза-
76
пня. По расходу абразивно-доводочной смеси при этом методе
доводки легко заметить влияние природы абразива иа процесс
доводки, хотя это влияние имеет место и при доводке другими
методами.
Притиры, покрытые алмазными порошками или пастами, долго-
вечнее, а процесс при этом протекает более интенсивно. Вместе с
тем не всегда применение абразивно-доводочных материалов высо-
кой абразивной способности экономически оправдано. В каждом
конкретном случае, определяя целесообразность применения того
или иного абразива для доводки, исходят из целого ряда причин,
Твердость обродотыбаемого Твердость одробптывоемого
материала HRC материала HRC
°) б)
Рис. 28. Зависимость эффективности абразивной доводочно-притироч-
ной обработки от твердости обрабатываемой детали:
а — производительность обработки, б — шероховатость обработанной поверхно-
сти
главными из которых являются качество доводки и производитель-
ность. Заметное влияние оказывает количество микропорошка в
абразивной смеси, т. е. концентрация (рис. 29). Например, для
14-микронной абразивной смеси микропорошка должно быть
25—35% по отношению к жидкой фазе.
Сугцественное влияние на процесс доводки оказывает зер-
нистость абразивно-доводочных материалов.
С увеличением размера абразивных зерен съем металла повы-
шается, но класс чистоты снижается. Но если рассматривать влия-
ние зернистости абразивно-доводочных материалов для определен-
ного случая, то здесь также существует другая зависимость. Напри-
мер, при доводке стальных деталей по 12-му классу чистоты
притирами с непрерывно подаваемой абразивной смесью произво-
дительность процесса обработки будет повышаться прямо пропор-
ционально размеру абразивных зерен до некоторого предела. Пре-
вышение этого предела влечет ухудшение качества обработки.
77
Таким пределом для данного примера является микропорошок М28,
а при доводке притирами с шаржированием — микропорошок М7.
Введение в зону резания поверхностно-активных добавок уско-
ряет процесс обработки. Установлено, что введение в минеральные
масла, керосин таких добавок, как олеиновая или стеариновая
кислота, канифоль, положительно сказывается на процессе довод-
ки. Чем выше содержание СНг (метиленовая группа) в молекуле
поверхностно-активного вещества, т. е. чем длиннее углеродная
Рис. 29. Зависимость эффективности абразивно-доводочной обработки
от концентрации микропорошка в абразивной смеси:
а — производительность обработки, б — шероховатость обработанной поверхности
механические свойства металла. По данным С. М. Кедрова, наи-
большее влияние оказывают поверхностно-активные добавки при
доводке цветных металлов. Величина этих добавок составляет 2,5%.
Опыт завода «Калибр» показывает, что переход с доводки твер-
досплавных деталей с применением керосина и парафина на довод-
ку с маслом и добавками олеиновой кислоты ведет к повышению
производительности в 1,5—2,5 раза.
Вязкость жидких сред оказывает влияние на процесс доводки.
При доводке плоскостей, например, оптимальной вязкостью абра-
зивной прослойки является смесь касторового масла и дибутилфта-
лата (1:1). Если абразивно-доводочные материалы слишком густы,
то затруднено перемещение абразивных зерен на притире. При пра-
вильном подборе вязкости абразивно-доводочной смеси производи-
тельность труда резко повышается при заметном уменьшении
шероховатости обработанной поверхности.
Материал притира. Относительно недавно учеными было
обосновано влияние материала притира на процесс доводки. Псслс-
78
Д0В8Ш1Я проводились на большой группе металлов и неметаллов
(чугуне твердостью от НВ 160 и выше, сталях, цветных металлах,
пластмассах, зеркальном стекле). Установлено, что в пределах
одной группы металлов понижение твердости притиров приводит
к повышению производительности лишь при доводке микропорош-
камн от Ml до М28; при более крупнозернистых абразивах этой
разницы не наблюдается. По опытным данным заводов топливной
аппаратуры, в целом производительность доводки при работе
стальными притирами несколько выше, чем при доводке чугунными,
но класс чистоты обработанной поверхности для стальных притиров
ниже. В литературе имеются данные, что производительность при
работе притирами из цветных металлов с применением абразивов
зернистостью до М20 такая же, что и при работе притирами из чу-
гуна, и несколько выше с применением более крупнозернистых
абразивов.
Текстолитовые и оргстеклянные притиры, по данным С. М. Кед-
рова, уступают как по производительности, так и по качеству обра-
ботки притирам, изготовленным из других материалов. Притиры,
изготовленные из стали и зеркального стекла, всех лучше сохра-
няют свою форму, а притиры пз чугуна дают высокое качество
обработки.
Режим обработки. К режимам доводки относятся давле-
ние притира на абразивные зерна, скорости относительного
перемещения и продолжительность обработки.
Давление притира на зерна абразивно-дово-
дочного материала. Одним из основных факторов, влияю-
щих на производительность процесса доводки и качество обрабо-
танной поверхности, является давление притира на зерна абразив-
но-доводочного материала.
С увеличением давления интенсивность процесса доводки по-
вышается до некоторых пределов, а при дальнейшем увеличении
давления снижается не только производительность доводки, но и
ухудшается шероховатость обработанной поверхности. Это объяс-
няется тем, что при оптимальном давлении притира на зерна про-
исходит равномерное скалывание абразивов, т. е. происходит как
бы самозатачивание зерен, в результате чего осуществляется более
интенсивное н равномерное сглаживание мнкронеровностей. А при
превышении оптимального давления притира зерна начинают
интенсивно изнашиваться и разрушаться, постепенно утрачивая
свою работоспособность. С одной стороны, при этом увеличивается
сброс абразивов, уносимых из зоны резания химически активными
веществами, что снижает интенсивность процесса доводки; с другой
стороны, наличие в зоне резания абразивных зерен разной крупно-
сти ухудшает качество обработки, так как появляются неодинако-
вой глубины риски.
Итак, выбору оптимальных давлений притира, как и других
элементов режима обработки, следует уделять большое внимание.
Они должны назначаться в зависимости от требуемого качества
79
обработки, твердости материала и размеров обрабатываемой дета-
ли, а также с учетом обеспечения максимальной производительно-
сти. Некоторые данные по режимам доводки приведены в главах
при рассмотрении технологии и обработки различных видов поверх-
ностей.
Скорость относительного движения в процессе
доводки. Как известно, чем быстрее будет перемещаться режу-
щий инструмент по отношению к обрабатываемой детали, тем быст-
рее она будет обработана. Однако слишком высокие скорости
имеют свои отрицательные стороны: во-первых, стойкость режуще-
го инструмента снижается; во-вторых, происходит более интенсив-
ное выделение тепла. Все эти явления могут вызвать интенсивное
выделение тепла, ухудшение качества обработки, а в некоторых
случаях — производственный брак. Кроме того, в процессе доводки
на универсальных доводочных станках, вследствие больших окруж-
ных скоростей (до 300 м1мин), в более отдаленных точках дисков-
Притирон скапливаются крупные абразивные зерно, что также
является одной из причин, вызывающих нарушение правильной
формы обрабатываемых деталей.
Продолжительность обработки. Время, необходимое
для выполнения доводки, тесно связано с качеством обработки н
производительностью. Оптимальная продолжительность доводки
устанавливается пока только опытным путем. Увеличением времени
машинной обработки без внесения d зону доводки новых абразпвни-
доводочных материалов невозможно достигнуть повышения качест-
ва обработки. Это, как указывалось выше, связано с разрушением
и образованием разных по размеру абразивных зерен, вследствие
чего появляются глубокие риски. Например, при доводке плунжера
на универсальном доводочном станке в течение 4 мин достигался
11в класс. Если же при этих условиях удлиняли машинную обра-
ботку до 5 мин, то получался На—10в классы.
Другие факторы в меньшей мере оказывают влияние па процесс
доводки.
Контрольные вопросы
I. В чем состоит сущность абразивной доводочно-притирочной обработки?
2. Какое основное отличие доводки от других методов механической обра-
ботки?
3. Какие разновидности абразивной доводочно-притирочной обработки вы
знаете? Охарактеризуйте их.
4. Перечислите технологические факторы, оказывающие существенное влия-
ние на эффективность доводки свободным зерном.
5. Что понимают под эффективностью процессов абразивной доводочно-прити-
рочной обработки?
6. Как вы понимаете влияние природы, концентрации, зернового состава ил
эффективность обработки?
7. Что такое ябрязивио-доподочиая прослойка и как опа влияет на обра-
ботку?
8. Почему нельзя применять слишком малые в большие \ дельные давления
притира?
9. Что понимают под режимом абразивной доводочно-притирочной обра-
ботки?
ГЛАВА VIII
ДОВОДОЧНЫЕ И ПРИТИРОЧНЫЕ СТАНКИ
§ 1. Классификация и нумерация доводочных
и притирочных станков
К доводочным и притирочным станкам относятся станки, у кото-
рых основным режущим инструментом является жесткий притир,
покрытый абразивно-доводочным материалом. По сложности и кон-
структивным признакам доводочные станки разделены па простые
(узкого назначения) и сложные (широкого назначения).
Станки узкого назначения используются, как прави-
ло, для полумеханпческой обработки; они имеют простую кинема-
тику и не оборудованы приборами и автоматическими устройства-
ми. Наладка их несложная, но работа на них требует больших
затрат физической силы и большого навыка. Применяют эти станки
в основном в индивидуальном и серийном производствах. К таким
доводочным станкам относятся доводочные бабки, доводочные
станки для притирки микрометров и др. Эти станки, как правило,
изготовляются силами самих машиностроительных заводов.
К станкам широкого назначения относятся дово-
дочные станки, имеющие сложную кинематику, гидравлику, авто-
матику. Для наладки этих станков необходимы высококвалифици-
рованные наладчики, но работать на них могут доводчики более
низкой квалификации. Процесс доводки полностью механизирован,
а на некоторых станках автоматизирован полностью или частично.
К доводочным станкам широкого назначения относятся станки
3820Д, ОФ-26А, ЗБ816, ЗА814, SLXF-1250(ГДР), станок конструк-
ции Семенова и др.
Несмотря на большое разнообразие конструкций и их техноло-
гических возможностей, доводочные и притирочные станки можно
разделить по группам в зависимости от характера главного движе-
ния; от распределения функций главного движения и вспомога-
тельного; от вида применяемого притира (инструмента).
Наиболее распространенными являются следующие группы:
I. Универсальные доводочные станки для обработки наружных
поверхностей тел вращения (методом обкатывания) в плоскостей
(методом радиальных подач), имеющие быстрое вращательное дви-
жение дисков-притиров и замедленное возвратно-поступательное
движение притиров или сепараторов. Наиболее характерными этой
греппы станков являются станки, разработанные на базе моделей
ЗБ816 и 3A8I4.
2. Внутрндоводочные одношпиндельпые и миогошппидельные
станки на базе станков ОФ-26А, ОФ61А и с горизонтальным распо-
ложением стержней-притиров. Станки типа модели ОФ-26А пред-
назначаются для обработки внутренних поверхностей вращения
(сквозных отверстии), а горизонтальные помимо этого — для обра-
ботки глухих и фасонных отверстий.
81
3. Плоскодоводочные и станки для обработки плоских взаимно-
параллельных поверхностей. К таким станкам относится модель 5
разработанная Московским инструментальным заводом «Калибр*
(этот станок имеет возвратно-поступательное прямолинейное про-
дольное и некоторое поперечное перемещение лснтосепараторов), а
также плоскодоводочные станки 3806, 3804П Каунасского завода
шлифовальных станков, разработанные ленинградскими конструк-
торами.
4. Специальные доводочные станки для обработки сферических
(шаровых) поверхностей, зубчатых колес и др.
Внутри каждой группы доводочные станки разделяются на под-
группы и типы в соответствии с конструкцией, технологическими
особенностями, назначением, степенью специализации, автоматиза-
ции и т. д. Подразделение станков па типы производится по раз-
личным признакам, основными из которых являются:
технологическое назначение (для доводки цилиндрических на-
ружных поверхностей, одной плоскости, плоскопараллельных
пластин; отверстий — круглых сквозных, глухих и т. д.);
расположение главных рабочих органов в пространстве (с гори-
зонтальным расположением оси вращения притира; с вертикаль-
ным расположением оси притира);
количество главных рабочих органов станка (одношпиндельные,
мпогошпиндельные, однокассетные, многокассетные);
по степени автоматизации (приводные бабки, обычные станки,
полуавтоматы и автоматы);
по -конструктивным особенностям (одностоечный, многостоеч-
ный, с гидравлическим прижимом деталей, с электромагнитным
прижимом деталей и т. д.).
Кроме того, доводочные и притирочные станки подразделяются
по весу и размерам: малые, обычные, крупные и тяжелые; по точ-
ности — на станки нормальной точности, повышенной точности и
высокоточные — прецизионные.
В СССР принята единая система условных обозначений станков,
основанная па присвоении каждой модели станка шифра (номера).
В соответствии с общепринятой системой обозначения, доводочные
и притирочные станки входят в группу шлифовальных станков
(третью группу) и имеют впереди цифру 3. Например, ЗА814, ЗБ816,
3804П, 3820Д и т. д. Вместе с тем в производственной практике
встречаются доводочные Станки, обозначение которых произведено с
отклонением от общепринятого порядка. Так, некоторые впутридово-
дочиые станки Одесского завода им. Кирова имеют обозначение
ОФ-26А, ОФ-61 А, а плоскодоводочный станок — СППД-2.
§ 2. Общие понятия об основных узлах и приводах станков
Для передачи движения рабочим органам станков используют
разнообразные механизмы, в число которых входят ременные, зуб-
чатые передачи, винтовые и реечные пары.
82
Совокупность механизмов, передающих движение от двигателя к
рабочему органу станка, называют приводом. В станках различают
приводы главного и вспомогательного движений.
По способу передачи движений от двигателя к рабо-
чему органу станка приводы делятся на два типа: индивидуальный и
групповой. Большинство современных доводочных станков имеет
индивидуальный привод, при котором станок приводится в движение
от собственного электродвигателя. Электродвигатель обычно распо-
лагается на задней стенке станины вверху или внизу (например, у
станка ОФ-26А) или внутри тумбы (например, у станка ЗА814,
ЗБ814, 3804). Последний способ очень удобен, так как электродвига-
тель не занимает дополнительной площади в цехе, не мешает рабо-
чему и, кроме того, привод защищен от пыли, грязи и отходов абра-
зивно-доводочных материалов.
Некоторые станки для обработки стекла, например ШП-12,
приспособленные также для доводки металлических деталей, имеют
групповой привод: каждый шпиндель станка получает движение от
общего электродвигателя. В станках с индивидуальным приводом
используется один или несколько электродвигателей.
Доводочные бабки, как правило, имеют один электродвигатель,
расположенный в передней бабке или же в нижней части станины.
Доводочные станки широкого назначения имеют по нескольку
отдельных самостоятельных электродвигателей, приводящих в дви-
жение какое-то одно звено. Например, станок ЗБ816, предназначен-
ный для доводки цилиндрических и плоских поверхностей, имеет
приводы верхнего шпинделя, нижнего шпинделя, механизма для
правки и гидравлического насоса. Таким образом, один станок име-
ет четыре отдельных электродвигателя соответственно мощностью
2,4; 4,5; 0,27; 1,0 кет.
Совокупность приводных механизмов, служащих для осущест-
вления рабочих и вспомогательных движений, составляет кине-
матику станка. Графическое изображение кинематики, в ко-
торой используются условные обозначения (табл. 13) передач и
механизмов, называют кинетической схемой.
Для осуществления экономически выгодной обработки деталей
на доводочных станках требуется изменение скорости резания.
Обычно скорости главного движения регулируются изменением
числа оборотов выходного вала механизма при постоянном числе
оборотов электродвигателя. Механизмы, включенные в цепь пере-
дачи и позволяющие регулировать изменение скорости главных
движений, называются коробками скоростей.
В доводочных универсальных станках коробки скоростей со-
стоят на отдельных групп зубчатых колес, или так называемых
блоков (рис. 30,а). Сочетание различных блоков позволяет полу-
чать различные скорости. На станках узкого назначения (доводоч-
ных бабках) вместо коробок скоростей используются сменные зуб-
чатые колеса или ременные передачи со шкивами разных диамет-
ров, позволяющими изменять скорость вращения шпинделя.
83
Таблица 13
Условные обозначения, применяемые в кинематических схемах станков
(ГОСТ 2770—68)
Наименование
Условные обозначения
Вал, валик, ось и т. д.
Соединение двух валов:
а) глухое с предохранением
от перегрузки
б) глухое
в) эластичное
г) шарнирное
д) зубчатой муфтой
Муфты сцепления фрикционные:
а) общее обозначение (без уточ-
нения типа)
б) односторонние электромаг-
нитные (общее обозначение)
Передачи зубчатые (цилиндриче-
ские):
внешнее зацепление (общее обо-
значение без уточнения типа
зубьев)
Передачи зубчатые с пересекающи-
мися валами (конические):
общее обозначение без уточнения
типа зубьев
Винт, передающий движение
Эксцентрик
Рукоятка
Маховичок
ф-Q
л
84
Продолжение табл. 13
Наименование
Передача клиновидным ремнем
Изменение скорости вспомогательных движений на доводочных
станках осуществляется при помощи червячных, реечных (рис. 30, б
и 30, в) и других механизмов.
Возвратно-поступательное движение инструмента или получе-
ние необходимого нагрузочного усилия осуществляется через
гидравлическую систему. Она состоит из следующих элементов:
Рис. 30. Виды передач на доводочных станках:
а — зубчатая, б — червячная, в —реечная
насоса для подачи жидкости в систему, контрольно-регулирующих
устройств (клапаны, регуляторы, дроссели) для контроля давления
и количества подаваемого масла в гидравлическую систему; рас-
пределительных устройств (золотники), управляющих работой си-
стемы; механизмов переключения рабочих органов станка (гидро-
цилиндры, гидронасосы). В качестве рабочей жидкости в гидравли-
ческих приводах применяют минеральные масла разных марок.
Лучшими маслами являются веретенное 3 и турбинное Л.
Приборы управления станком позволяют изменять режим рабо-
ты как отдельных узлов, так и станка в целом. Органами управле-
ния станком являются механические, электрические, гидравличе-
ские устройства и приборы.
85
§ 3. Уход за станком
Чистка станка. Ежедневно по окончании смены все рабочие
части станка должны быть очищены от остатков абразивно-до-
водочных материалов, грязи, насухо протерты ветошью и смазаны
тонким слоем машинного масла. Коническое отверстие шпинделя
доводочных бабок и вертикально-доводочных станков нужно тща-
тельно очищать от грязи. Эти отверстия не должны иметь забоин
и других повреждений. От исправности шпинделя зависит надеж-
ная работа станка.
Смазка станка. Важнейшим правилом ухода за станком
является своевременная смазка всех его трущихся поверхностей.
Для того чтобы произвести смазку станка, необходимо знать его
кинематику.
Смазка трущихся частей станка производится машинным маслом
Л, в основном методом разбрызгивания: Для этого в корпус коробки
скоростей заливают такое количество масла, чтобы низко располо-
женное зубчатое колесо могло его разбрызгивать. Таким образом
производится смазка зубчатых колес и подшипников. Смену масла
следует производить через 1—1,5 месяца.
После спуска масла фильтры промывают в бензине или керосине.
Перед заливкой в коробку скоростей свежее масло профильтровы-
вают через сетку.
Ежедневная смазка трущихся частей станка производится путем
заливки масла через специальные масленки. Наружные рабочие
поверхности (например, направляющие) смазывают техническим
вазелином.
Один раз в смену перед началом работы доводчик смазывает
машинным маслом из ручной масленки направляющие станины,
главный упорный подшипник, шлицевой вал, тягу управления. Для
равномерного распределения смазки необходимо провернуть вра-
щающиеся механизмы станка.
Уход за приводными ремнями и предохрани-
тельными приспособлениями. Для обеспечения нор-
мальной работы станка необходимо постоянно следить за тем,
чтобы па приводные ремни не попадали смазочные и абразивно-
доводочные материалы, так как засаленный ремень начинает
проскальзывать по шкиву, плохо передает движение и быстро сра-
батывается. Натяжение ремня не должно быть слишком тугим или
слабым. В первом случае будет быстро изнашиваться подшипник,
а во втором случае ремень будет проскальзывать.
Особое внимание должно быть уделено правильности установки
ограждений и предохранительных приспособлений у движущихся
частей станка. Их всегда следует содержать в исправности и не
снимать во время работы.
Как в период подготовки рабочего места к работе, так и в про-
цессе работы доводчик должен оберегать от повреждений электро-
86
приборы и изоляцию проводов, следить за исправностью контактов
электроприборов, не допускать попадания влаги на электропри-
боры.
§ 4. Понятие о проверке доводочных станков на точность
В процессе работы доводочные ставки изнашиваются; чтобы
выявить пригодность станков к дальнейшей работе, их проверяют.
Проверке подвергают электро- и переоборудование, системы смаз-
ки и подачи абразивно-доводочных материалов, проверяют также
геометрическую точность рабочих частей и жесткость станка, а
также чистоту и точность обработки.
При проверке станка па точность пользуются индикаторами,
контрольными и лекальными линейками, оправками, угольниками,
рамными уровнями и другими инструментами.
Проверку осуществляют на холостом ходу и под нагрузкой. При
проверке на холостом ходу проверяют плоскостность плит и дисков-
притиров, плоскостность стола, торцовое биение дисков-притиров,
радиальное и осевое биение шпинделя, перпендикулярность оси
шпинделя и плоскости стола по всей длине и др.
В табл. 14 и 15 приведено содержание проверки на точность
некоторых доводочных станков.
Таблица 14
Проверка вертикально-доводочного станка ОФ-26А на точность
Что проверяется
Эскиз
Способ проверки
Допускаемое
отклонение.
JKM
Перпендикулярность
направляющих коло-
нок к рабочим плос-
костям
ft?
53
*:
*
На рабочей поверхно-
сти стола в горизонталь-
ной плоскости к колон-
иям прикладывают рам-
ный уровень с ценой де-
ления 0,05 мм на 1000 жл<.
По его показаниям про-
веряют перпендикуляр-
ность направляющих ко-
лонок к рабочим плоско-
стям
0,05 на
1000
87
Продолжение табл. 14
Что проверяется
Эскиз
Способ проперчи
Допускаемое
отклонение.
1Г.«
Радиальное биение
конических отвер-
стий
На рабочей поверхно-
сти стола устанавливают
индикатор так, чтобы его
измерительный штифт ка-
сался поверхности ци-
линдрической оправки,
вставленной в шпиндель.
По индикатору, выстав-
ленному на ноль, повора-
чивая вокруг оси шпин-
дель, определяют ради-
альное биение коническо-
го отверстия
0,03 на дли-
не 300 от
начала
шпинделя
Соосность головки
шпинделя и отверстия
шпинделя приспособ-
ления
В шпиндель устанавли-
вают оправку с индика-
тором. Измерительный
штифт индикатора ка-
сается боковой поверх-
ности шпинделя приспо-
собления. По показани-
ям индикатора определя-
ют соосность
0,03
Перпендикулярность
осн шпинделя к плос-
кости стола по всей
длине перемещения
На рабочей поверхно-
сти стола устанавливают
индикатор так, чтобы
его измерительный штифт
касался поверхности ци-
линдрической головки,
вставленной в шпиндель.
Переметая головку по
направляющим колон-
кам, по индикатору опре-
деляют отклонение. За-
меры производят в двух
взаимно перпендикуляр-
ных плоскостях
0,03 на 300
Приме ч а п н е При гциэкерке под нагрузкой станка определяют точность и чистоту
обработки образца после чистовой доводки.
88
Таблица 15
Проверка универсального доводочного станка ЗА814 на точность
Что проверяется
Эскиз
Способ проверки
Допускаемое
отклонение,
мм
Торцовое биение
рабочей поверхности
доводочного диска
На рабочую часть дис-
ка-притира устанавлива-
ют индикатор, закреп-
ленный в специальном
приспособлении. Про-
вертыванием диска-при-
тира определяют торцо-
вое биение
0,009
Плоскостность ра-
бочей поверхности
доводочного диска
На рабочую поверх-
ность диска-прнтнра
устанавливают специ-
альную линейку ЛИП-3.
По показаниям датчика
при перемещении ощупы-
вающего устройства су-
дят о плоскостности
0,002
Торцовое биение
фланца чашки под
нижним доводочным
диском
После снятия диска-
притира проверяют ана-
логично проверке первой
0,01
Шероховатость ра- бочей плоскости до- водочного диска — Методом визуального сравнения с эталоном класса чистоты нс ниже VI1
Что проне- рвется На каких образцах нроиэполцтек проверка Технические требования Допуск, мм
Станок в работе На плоских деталях, дисках 0 100X20 мм пли прямоуголь- ных пластинах 80X 60X20 мм а) параллельность tojj- иов б) плоскостность торцо- вых поверхностей в) шероховатость 0,00025 0.0025 не ниже V 11
На цилиндрических стальных деталях 0 50x80 .ил а) овальность б) конусность в) шероховатость 0,003 0,004 не ниже V 11
89
Продолжение табл. 15
Что прове- ряется На каких образцах пронаводнтса проверка Технические требования Допуск, мм
На цилиндрических стальных деталях 0 50X40 мм а) овальность 6) конусность в) шероховатость 0,0015 0,0025 не ниже 11
*>
§ 5. Паспорт доводочного станка
Для рационального использования станка необходимо знать его
основные данные. С этой целью на каждый станок составляется
паспорт, содержащий полную и точную его характеристику. В пас-
порте указываются тип, модель, назначение станка, завод-изгото-
витель, технологические параметры, приспособления и принадлеж-
ности станка. В основные данные входят размеры обрабатываемых
деталей, скорости возвратно-поступательного и вращательного дви-
жений и число скоростей.
В паспорте приведены также кинематическая, электрическая и
гидравлическая схемы, данные, относящиеся к механизму главного
движения, положение рукояток и соответствующие им числа оборо-
тов шпинделя или притирочного диска. В паспорте указываются
типы и мощность электродвигателей, характеристика ремней, под-
шипников п предохранительных устройств. В паспорте имеется
общий вид станка (Приложение 1).
Сведения об изменениях, произведенных в конструкции станка в
связи с модернизацией, вносятся в паспорт. Например, замена
плоско-ременной передачи клиноременной, улучшение смазки под-
шипников, автоматизация нагрузочного механизма и др.
§ 6. Универсальные доводочные станки
Доводочные станки для обработки наружных поверхностей тел
вращения, на которых можно осуществлять также доводку плоских
поверхностей, называют универсальными доводочными станками.
Основными режущими инструментами, используемыми при работе
на этих станках, являются диски-притиры, покрытые абразивно-
доводочными материалами, пли абразивные диски. Станки для до-
водки наружных цилиндрических поверхностей снабжаются специ-
альными приспособлениями — сепараторами — для укладки обра-
батываемых деталей. Процесс доводки наружных поверхностей тел
вращения на данных станках осуществляют по методу обкатыва-
ния, т. е. обрабатываемые детали, помещенные в гнезда находяще-
гося между двумя притирами сепаратора, обкатываются.
Основными движениями станков для доводки наружных поверх-
ностей являются:
90
главное вращательное одного пли двух дисков в одном или в
разных направлениях» но с различным числом оборотов в минуту;
вспомогательное (податочное), напоминающее возвратно-посту-
пательное;
вспомогательное вращательное сепаратора.
Широко применяются станки для доводки наружных цилиндри-
ческих и плоских поверхностей с одним или двумя подвижными
вращающимися дисками. Характерными представителями этой
группы станков являются станки ЗА814 и ЗБ816» технические дан-
ные которых приведены в табл. 16.
Таблица 16
Основные технические данные универсальных доводочных станков
Техническая характеристика Станки
ЗА814 ЗБ816
Размеры доводочных дисков-притиров, мм:
наружного 405-520 700
внутреннего 205 420
Толщина дисков-притиров (Ширина колец), мм . — 83—45
Наибольший ход верхнего притира, мм . . . . Максимальный размер обрабатываемых дета- 160 250
лей, мм:
круглого сечения 15 95
длина (высота) 100 160
Удельное давление притира на поверхность об- рабатываемой детали, кГ{см2 0.1—0,2
Количество скоростей Число оборотов в минуту дисков-притиров: верхнего 2 Неподвижен 4 26(33)
52 (66) 45(55)
88(108)
нижнего 39.60 30,50
59,99
Принцип прижима детали Механичес- кий ручной Гидравличес- кий иепрерыв-
НЫЙ
Подача абразивно-доводочного материала в зону резания То же То же
Габаритные размеры станка, мм: 1015
длина 1865
ширина 1340 18J2
высота 1660 2025
Вес станка, кГ 600 4270
Вертикально-доводочный двухд исковый (уни-
версальный) станок ЗА814 является упрощенной конструк-
цией, служащей для обработки наружных цилиндрических и плос-
ких поверхностей; техническая характеристика его приведена
в табл. 16. Обработка деталей на стайке осуществляется дисками-
притирами, покрытыми абразивно-доводочными смесями. Обраба-
91
тываемые детали укладываются в гнезда сепаратора. В процессе
обработки верхний дпск-прптпр собственным весом давит пи обра-
батываемые детали, нижний дпск-грйтир и сепаратор совершают
врашагелып е движение с некоторой разницей скоростеп. При необ-
Рис. 31. Вертикально-дпвплоч
пип двухдискивым станок ЗЛК14
ходимости сепаратор можно тормозить и создавать карательное
движение. Абразивно-доводочные смеси и смазки вносятся вруч-
ную. Это требует от довод*
чика-прнтирщика умения,
осторожности и вниматель-
1 юстл. П р о дол жи тел ьность
обработки на станке может
контролироваться реле вре-
мени. Под нем п опускание
верхнего дгска-притнра осу
ществляется вручную.
Вергикально-доводочнын
двухдисковый станок ЗЛ811
(рис. 31) имеет следующие
основные части: станину J,
кронштейн 2, нагрузочные
устройства 4 цкжнин днек-
притыр 5. Станина имеет же-
сткую коробчатую форму.
Внутри станины помешается
коробка скоростей, приборы
автоматики, электрообору-
дование. Для доступа к при-
борам станка в станине име-
ются дверцы. Пижняя часть
станины имеет отверстия
под болты для крепления
станка к фундаменту. Па
верхней части станины по-
мещается круглое корыто 6,
предохраняющее от разбрыз-
гивания абразивно-дово-
дочных малералов при рабо-
те станка. На верхней части
станины имеется также чугунный коробчатой формы кронштейн «5,
предназначенный для крепления нагрузочного устройства 4.
Основное движение нпжпнй диск-притир 4 (рис 32) получает от
электродвигателя 1 через ременную и червячную 2 передачи и вал Л.
Для приведения в движение сепаратора имеется привод 8. При
обработ ке цилиндрических деталей верхний диск-притир 7, сея дан-
ный с реечной передачей 5, неподвижен. В случае необходимости
он может под действием сил трепня совершать вращательное дви-
жение. Для этого поднимают фиксатор 6.
Правят дискн-прптиры путем взаимной притирки. Для этого на
92
притиры наносят абразивно-доводочную смесь, например ДМ28,
включают вращение нижнего диска-притира, а верхний дпек-при-
тир вручную передвигают поочередно от себя п на себя. Фиксатор 6
при этом должен быть опущен вниз.
Универсальный доводочный станок ЗБ816 пред-
назначен для абразивной доводочно-притирочной обработки наруж-
Рис. 32. Схема гертпкально-доводочного двухднекового
стайка 3A8I4
пых цилиндрических и плоских поверхностей, техническая характе-
ристика его приведена в табл. 16. Обрабатываемые детали
укладывают в гнезда сепаратора, а затем опускают верхний дпек-
прптир, который прижимает пх своей рабочей поверхностью к
нижнему дпеку-притнру. Подъем, опускание и прижим верхнего
диска-прнтнра осуществляются при помощи гидравлики. В первый
9.1
период обработки происходит автоматическое взвешивание прити-
ра, что позволяет избегать задиров на поверхностях обрабатывае-
мых деталей. Во втором периоде, после окончания периода разгона,
создается требуемое удельное давление притира на абразивные
зерна. Одновременно с вращением дисков-притиров включают при-
вод сепаратора, необходимый эксцентриситет привода которого
устанавливается по шкале перемещением ползушкп. Величина экс-
центриситета должна быть такой, чтобы обрабатываемые детали
Рис. 33. Универсальный доводочный
двух дисковый ставок ЗБ816
проходили через наружные и
внутренние края дисков-прити-
ров. В процессе обработки на-
ружных цилиндрических по-
верхностей привод сепаратора
отключен, что не связывает
сепаратор с направляющим
механизмом. Таким образом,
сепаратор может вращаться
вокруг оси и совершать воз-
вратно-поступательное движе-
ние. При обработке плоских
деталей сепаратор связывается
с направляющим механизмом,
который не дает возможности
сепаратору вращаться, а поз-
воляет только совершать коле-
бательные движения.
Контролируется процесс
обработки моторным реле вре-
мени. По истечении периода
времени, на которое настроен
станок, шпиндель верхнего ди-
ска-притира снова гидравлически взвешивается, происходит выха-
живание, длительность которого контролируется вторым моторным
реле времени, а затем по остановке вращения дисков-притиров и
привода сепаратора система занимает исходное положение.
Доводочный станок ЗБ816 состоит из основных узлов, показан-
ных на рис. 33. Станина 1 имеет коробчатую форму, на верхних
обработанных плоскостях которой устанавливается нижний шпин-
дель, редуктор 3 (внутри), траверса, устройство правки и бак 2
для суспензии. Внутри станины на плитах, укрепленных к нижним
обработанным платнкам ее, устанавливаются вариатор и электро-
двигатель главного привода. Регулирование натяжения ремней ва-
риатора и главного привода производится (рис. 34) специальным
винтовым устройством 5, 9. С передней правой стороны станина
имеет округленную форму, что облегчает доступ в зону резания.
На верхней части станины устанавливаются кожухи, прикрываю-
щие прибор правки и место крепления траверсы. На задней части
станины устанавливается электрошкаф, в котором монтируется
94
электроаппаратура. На передней части станка находится поворот-
ный пульт и механизм управления вариатором.
Станок оборудован устройством для сбора разбрасывающегося
абразивно-доводочного материала — суспензии, а также системой
п=МЮ/2900 ой/мин
Рис. 34. Кинематическая схема доводочного двухдископого станка
35816
принудительной подачи абразивной суспензии в зону резания.
Шпиндель, к котором}’ крепится нижний диск-притир, вращение
получает от электродвигателя ЛО2-51-4/2 мошносгью 0,1/7,3 лот
через клиноременную передачу и систему передач /5 (см. рис. 34) —
95
червячная пара 13—14. Червяк» который получает вращение от
вариатора, приводит вал 16 привода сепаратора 4. На валу при-
вода сепаратора жестко крепится чашка, по шпонке которой имеет
возможность передвигаться ползушка со связанным с пей приво-
дом. Этим достигается возможность эксцентричной установки по-
водка 5, являющегося центром движения сепаратора.
Верхний диск-притир получает вращение от двигателя главного
движения через редуктор 12, нал И и клппорсменную передачу
(блоки 10, 6) и главный вал 5 шпинделя, сидящий на подшипни-
ках 7.
При вращении верхнего и нижнего дисков-притиров в одном
направлении доводочный диск-притир вращается со скоростью, на
10% меньшей скорости нижнего диска-притира. В случае вращения
верхнего диска-притира в сторону, противоположную направлению
вращения нижнего доводочного диска-притира, скорость первого на
10% больше скорости вращении нижнего. Управление насосом
производится рукояткой 1, связанной с передачей 2.
Подъем и опускание, а также регулирование удельного давления
диска-притира на поверхность обрабатываемых деталей происходит
при помощи гидравлической системы.
Прибор для правки дисков-притиров представляет собой до-
полнительное устройство к станку, позволяющее устранять дефекты
на дисках-притирах. Правка дисков-притиров осуществляется
быстровращающпмся чашкой-кругом, которым оборудовано устрой-
ство. Колебательное движение сообщается устройству путем кача-
ния хобота прибора вручную. В процессе правки прибор устанав-
ливается на платике станины на трех точках и может выставляться
с помощью винтов. При правке верхнего диска-притира под его
планшайбу подкладываются специальные упоры.
Одной из основных частей доводочного станка ЗБ816 является
установка для непрерывной подачи абразивной суспензии в зону
резания. Установка может осуществлять подачу абразивно-дово-
дочного материала на основе шлифзерна № 16, шлифпорошков
зернистостью 12, 10, 8, 6, 5, 3 и микропорошков зернистостью от
М40 до М7 по ГОСТ 3647—59.
Суспензия из специального бака, оборудованного устройством
вибрационного действия для взбалтывания, подается электронасо-
сом по шлангу в распределительную головку верхнего доводочного
днека-иритпра. Отработанная суспензия собирается в желобе ста-
нины я возвращается в бак через сливную трубу.
Станок оборудован электронным оборудованием, что позволяет
полностью автоматизировать цикл обработки.
§ 7. Внутридоводочные станки
Доводочные станки, предназначающиеся для обработки внут-
ренних поверхностей тел вращения, называют внутридоводочиыми
станками. Станки этой группы по внешнему виду напоминают хо-
де»
нинговальные станки. В качестве режущего инструмента исполь-
зуют круглые притиры, покрытые абразивно-доводочными материа-
лами. Форма и размеры притиров близки к форме и размерам
обрабатываемого отверстия. Станки для доводки отверстий снабжа-
ются специальными приспособлениями для крепления притира —
прнтиродержателями.
Типичными станками для доводки отверстий являются верти-
кально-доводочные станки Одесского завода фрезерных станков
им. С. М. Кирова (табл. 17) и доводочные бабки.
Таблица 17
Основные технические данные доводочных станков для доводки отверстий
Техническая характеристика Станки
ОФ-26А ОФ-61А
Наибольший диаметр обрабатывае- мых отверстий, мм Глубина обрабатываемого отвер- стия, мм Количество шпинделей Тип инструмента Количество скоростей Число оборотов в минуту шпинде- ля Величина ступенчатой подачи на разжим за 1 двойной ход, мм хода иглы Скорость возвратно-поступательно- го движения, м}мин Мощность двигателя, кот главного движения гидропривода поворота стола Габаритные размеры станка, мм: длина ширина высота Вес станка, кГ до 22 до 100 1 Стержень-притир 4 160. 250, 400, 630 0—12 1.7 900 770 2190 около 1000 8.5-15 220 1 Стержень-притир 4 200, 318, 500, 800 0—0.15 0—12 1.7 2,8 0.120 1845 1220 2228 1430
Доводочные бабки являются простейшими станками,
широко применяемыми в индивидуальном и серийном производ-
ствах. На доводочных бабках осуществляют, например, окончатель-
ную доводку (спаровку) иглы с корпусом распылителя, доводку
сквозных и глухих отверстий, конусов и резьб, при выполнении
которой сочетается ручной и механический труд.
Работа на доводочных бабках требует большего навыка, так как
бабка обеспечивает только вращательное движение. Все остальные
движения, при которых происходит процесс доводки, выполняются
рабочим вручную. Доводку на бабке ведут притирами, закреплен-
97
иыми па оправке шпиндельной головки. Существует много конст-
рукции доводочных бабок, но устройство и работа их отличаются
незначительно.
На рис. 35 показана доводочная бабка, предназначенная для
окончательной доводки деталей топливной аппаратуры. Доводоч-
ная бабка, изображенная на рисунке, предназначена для обработ-
ки отверстии. Основной частью доводочной бабки является станина
5, по форме напоминающая стол. В нижней части помещается элек-
Рис. 35. Доводочная бабка
тродвигатель 7. Верхняя часть станины служит столом, на котором
размещаются все принадлежности и детали для доводки. Кроме
того, ня столе устанавливается шпиндельная головка 2, от которой
вращение через шпиндель передается притиру 4, закрепленному в
цанге 3. Шпиндель головки 2 получает вращение через клиноремен-
ную передачу от электродвигателя 7. Кнопочная станция 1 пред-
назначена для пуска и останова бабки. Для торможения вращения
шпиндельной головки имеется педаль 6.
Вертикальный в и у т р и д о во д оч н ы и одношпин-
дельный станок ОФ-26А предназначен для высокопроизводи-
тельной доводки сквозных отверстий диаметром 10—22 мм и глу-
биной до 100 мм. Станки этой марки широко применяются в круп-
носерийном и массовом производстве для обработки деталей
топливной аппаратуры дизельных двигателей, авиационных агрега-
тов, гидравлических насосов, кранов, т. е. детален, точность и каче-
ство которых должны быть высокими. Доводка на станке осущест-
вляется стержнями-притирами, закрепляемыми на шпиндельной
конусной оправке. Качество обработанных поверхностей зависит в
основном от применяемых абразивно-доводочных материалов. При
у8
правильном выборе их станок может обеспечить точность геомет-
рической формы до 0,003 мм и шероховатость обработанной поверх-
ности до 12-го класса чистоты. Станок позволяет работать па полу-
автоматическом цикле, длительность процесса обработки контроли-
руется реле времени. По окончании обработки одной детали станок
автоматически выключается и
приводится в исходное положение
для обработки другой детали.
Стержень-притир совершает од-
новременно вращательное и воз-
вратно-поступательное движе-
ния.
Вертикальный внутридово-
дочный одношпиндельный станок
ОФ-26А (рис. 36) состоит из сле-
дующих основных частей: стани-
ны /, направляющих 2, шпиндель-
ной головки 3, коробки скоростей
4, гидравлического оборудования
5 с баком, электрооборудования
и электродвигателя.
К станине, имеющей жесткую
коробчатую форму, крепится ко-
лонна. В передней части колонны
установлены кронштейны для
направляющих. В верхней части
станка расположен гидравличе-
ский привод для перемещения
шпиндельной головки в верти-
кальном направлении. В левой
части колонны установлен конеч-
ный выключатель гидравлическо-
го привода. В нижней части ста-
нины с левой стороны помещает-
ся электроаппаратура. Коробка
скоростей служит для изменения
скорости вращения шпинделя.
Кинематическая схема станка
ОФ-26А показана на рис. 37, а.
Главное движение шпиндель по-
лучает от электродвигателя типа АО-41-5 мощностью 1,7 кет через
клиноременную передачу 5, вал 4 и редуктор 2, в котором зубча-
тые колеса 3 являются сменными. Благодаря этому на станке мо-
гут быть получены следующие числа оборотов в минуту шпинделя:
160, 250, 400 и 630.
Движение стола осуществляется отдельным двигателем АО-51-5
мощностью 2,8 кет через клиноременную 6 и червячную 7 передачи
и зубчатое колесо /.
1
Рис. 36. Вертикальный внут-
ри довод очный ОДНО1ППЛН-
дельный станок ОФ-26А
99
Возвратно-поступательное движение шпинделя станка дости-
гается благодаря подаче насосом масла поочередно то в верхнюю,
то в нижнюю части рабочего цилиндра (рис. 37,6).
Если масло от насоса поступает к золотнику и далее по трубо-
проводам в нижнюю часть цилиндра, то шток шпинделя движется
вверх. В этом случае масло из верхней части цилиндра идет на слив.
Скорости движения шпиндельной головки вверх и вниз равны.
Отличительной особенностью станка является возможность «мест-
ной доводки», осуществляемой при частых колебательных движе-
Рис. 37. Кинематическая (а) н гидравлическая (б) схемы вертикального
внутридоводочного станка ОФ-26А
ниях шпиндельной головки в верхней или нижней части рабочего
хода, что исключает появление конусности обрабатываемого ци-
линдрического отверстия.
Вертикальный в н у т р и д о в о д о ч н ы й о д н о ш п и и-
дельный многопозиционный станок ОФ-61А предназ-
начен для особо тонкой обработки сквозных отверстий диаметром
8,5—15 мм. Станок наиболее полно отвечает условиям крупносе-
рийного и массового производства деталей топливной аппаратуры,
где требования высокой производительности сочетаются с высокой
точностью и высоким классом чистоты обработки. Эти станки в
равной степени находят применение при производстве авиационных
агрегатов, гидроавтоматики, приборов. Доводочно-притирочная
100
обработка на станке осуществляется стержнем-притиром, покры-
тым абразивно-доводочным материалом методом намазки. Каче-
ство 31 производительность во многом зависят от технологических
факторов. При правильном выборе режимов, притиров, основных и
технологических материалов на станке достигается 12—13-й класс
чистоты и точность в несколько микрон. Особенностью станка
ОФ-61А является возможность автоматически регулировать удель-
ное давление притира на абразивные зерна.
Разжим осуществляется перемещением конуса относительно
стержня-притира, положение последнего остается неизменным от-
носительно торца шпинделя.
Механизм разжима управляется гидропанелью, обеспечивающей
по циклу быстрый разжим до касания с обрабатываемой поверхно-
стью, ступенчатую подачу, прекращение подачи при повышении
усилия ррзяния и быстрый сжим стержня-притира, продолжитель-
ность обработки контролируется реле времени. Эффективность об-
работки повышается благодаря многопозиционному поворотному
столу. На каждой из позиций стола устанавливается приспособление
для крепления обрабатываемой детали. В зафиксированном поло-
жении стола ось одной из позиций (позиция обработки) совпадает
с осью шпинделя, а на остальных позициях производится снятие
обработанных деталей и установка подлежащих обработке. По
окончании цикла происходит смена позиций стола и цикл повто-
ряется. Длительность цикла регулируется электрическим реле
времени, установленным на пульте электрошкафа.
Расфиксирование стола при смене позиций, включение электро-
двигателя поворота Стола и фиксация в новой позиции произво-
дятся автоматически. Предусмотрена блокировка, отключающая
поворот стола, если не произошел сжим или стержень-притир не
вышел из обрабатываемой детали.
Вертикальный внутридоводочный станок 0Ф-61А (рис. 38) со-
стоит из следующих основных частей: основания с колонкой 2, на-
правляющих 4, шпиндельной головки 5, коробки скоростей (редук-
тора) 6, гидрооборудования 8 с баком, электрооборудования, вклю-
чая три двигателя 7 различной мощности, устройств разжима
стержня-притира 3 и поворотного стола /.
На жестком основании установлена колонка, в верхней части
которой крепится гидроцилиндр, электродвигатель главного движе-
ния, коробка скоростей.
Две цилиндрические направляющие смонтированы на передней
стороне колонны. По этим направляющим двигается шпиндельная
головка. В нижней части установлена плита, которая оборудуется
многопозиционным поворотным столом. Гидропанель разжима
укреплена с левой стороны шпиндельной головки. Слева на колон-
ке расположены гидропанель управления циклом станка и меха-
низм управления гидропанелыо разжима, а справа — гидропанель
управления возвратно-поступательным движением шпиндельной го-
ловки и конечные выключатели начала и конца цикла.
101
электрооборудование и пульт управления станком смонтирова-
ны в отдельном электрошкафе.
Кинематическая схема станка (рис. 39) включает три звена: ко-
робку скоростей, устройство поворота с фиксацией стола, устройство
Рис. 38. Вертикальный внутри до вод очный одношпнндельный мно-
гопозиционный станок ОФ-61 А:
/ — поворотный многопозиционный стол, 2 — основание с колонкой. 3 —
притир, 4 — направляющие, 5 — шпиндельная головка. 6 — коробка скоро-
стей, 7— электродвигатель, В — гидрооборудованме
разжима стержня-притира на необходимый размер. Главное вра-
щательное движение — вращение шпинделя 6 осуществляется от
двигателя типа АО-4Г4 мощностью 1,7 кет с числим оборотов 1420
в минуту через клвноременную передачу 12, 13, редуктор 10, пару
102
сменных зубчатых колес 11 и зубчатые колеса шпиндельной голов-
ки 7, 14. Возвратно-поступательное движение шпиндельной головки
осуществляется гидравлической системой, приводимой в действие
электродвигателем типа АО-42-4 мощностью 2,8 кет. Внутри шпин-
деля 6 проходит игла 8 с винтовой нарезкой и жестко закрепленным
Рис. 39. Кинематическая схема вертикального внутридоводочного
одно1ппипдельиого многопозиционного станка 0Ф-61А
на ней зубчатым колесом 9. Игла передает усилие разжима стерж-
ня-притира. При ходе штока гидроцилиндра 22 усилие передается
через зубчатые колеса 27, 20 рычаг 19, собачку 7S, зубчатые колеса
16 на иглу 8. Так как зубчатое колесо 15 застопорено, тп игла не
вращается и при вращении цилиндрических зубчатых колес 15
осуществляется разжим.
ЮЗ
При сжиме шток гидроцилиндра движется в обратном направле-
нии, так как собачка 18 не передает усилие в этом направлении на
храповик /7, собачка отведена от храповика. Сжим происходит
только на определенную величину. Таким образом обеспечивается
компенсация износа стержня-притира, задаваемая на станке. Эта-
величина может регулироваться доводчиком по прилагаемой к
станку инструкции.
Под шпинделем находится одна из позиции поворотного стола.
В зафиксированном положении фиксатор 4 эксцентриком вала
введен в отверстие планшайбы 5, которая прижата к опорной пло-
скости. При ходе штока гидроцилиндра зубчатое колесо 2 выводит
фиксатор из планшайбы, эксцентрик освобождает планшайбу »
приподнимает ее. Вращением электродвигателя мощностью
0,27 кет с числом оборотов 1400 в минуту через червячную пару 24,
фрикционную муфту зубчатых колес /, 3 и вал 23 происходит пово-
рот планшайбы 5. При достижении следующей позиции кулак от-
ключает вращение электродвигателя, гидроцилиндр осуществляет
новую фиксацию стола, счетчик производит отсчет оборотов стола.
Кулак, укрепленный па планшайбе, проходя мимо счетчика, перед-
вигает палец, в свою очередь указатель перемещается при этом на
следующее деление. Так происходит последовательная обработка
деталей, закрепленных в приспособлении. Для ручного поворота
стола отключается фрикционная муфта.
Электрическая схема включает в себя три электродвигателя:
главного движения, гидравлики и поворота стола. Командоаппара-
тура — контакторы, промежуточные реле, реле времени и другое
электрооборудование располагается в электрошкафе.
§ В. Плоскодоводсчные и плоскопритирочные стенки
Для одновременной плоскопараллельной обработки плоскостей
применяется станок модели 5 (Д. С. Семенова). Односторонняя
абразивная доводочно-притирочная обработка выполняется на ряде
станков, наиболее распространенными из которых являются станки
SLXF-I250, 3804П. Основным режущим инструментом этих станков
служат плиты-притиры и диски-притиры, шаржированные или
покрываемые абразивио-доводочными материалами.
Станок конструкции Д. С. Семенова (московский завод «Ка-
либр») для плоскопараллельной обработки является наиболее со-
вершенным (табл. 18). Использование этого станка для окончатель-
ной доводки плоскопараллельных концевых мер длины позволило
ликвидировать тяжелый ручной труд.
Процесс доводки на станке Семенова заключается в следующем.
Между двумя неподвижными чугунными плитами-притирами раз-
мером 350x450 мм движется лента из тонкой листовой стали, в
гнезда которой заложены детали. Лента имеет продольное и незна-
чительное поперечное возвратно-поступательное движение, благо-
104
Таблица 18
Основные технические данные станков
для доводочно-притирочной обработки плоскостей
Показатели Станки
конструкции Семе- нова, мотель 5 SLXF-I250 ГКЧП
Наибольший наруж- ный размер прити- ров, мм Плиты 300x400 Диск 0 1250 Диск 0 450
Внутренний диа- метр притирочного диска, мм зсо 100
Наибольшее рас- стояние между при- тирочным н нагрузоч- ным дисками, мм . . 380
Количество пртгти- ров в комплекте. . . 2 1 1
Максимальный раз- мер обрабатываемых деталей, мм: толщина 10 105
длина 150 — 105
высота 0.2—150 — —
Средняя окружная скорость притирочно- го диска, м!мин . . . 90 27, 54, 108
Диаметры приго- ночных колец, мм наружный .... 540 200
внутренний . . . —- 430 150
Наибольший на- ружный диаметр се- паратора, мм. ... . 425
Длина хода веду- щих лент, лин: продольного . . . 0-170
поперечного . . . 0—25 — —
Количество веду- щих лет . 3
Число скоростей продольных . . . 3 — —
поперечных . . . 12 —— —
Цикл работы . . . Полуавтомат чес- Полуавтом атнчес- Полу автом ат кчес-
кий кий кий
Мощность главного привода, кет 1.7 7,5 0.6
Габаритные разме- ры станка, мм: длина 1500 1700 1070
ширина 715 1400 860
высота 1560 2210 (330
Вес станка. кГ . . 1400 3500 1000
105
даря чему происходит равномерная доводка. Для получения высо-
кого качества обработанной поверхности плиты-притиры должны
быть хорошо выправлены и шаржированы абразивно-доводочными
материалами.
Доводочный станок конструкции Семенова (рис. 40; имеет
следующие основные части: станину 6, кронштейн 5, нагрузочное
устройство 3 с верхней плитой 2, нижнюю илиту-притир /, механизм
главного движения и электродвигатель.
Станина имеет коробчатую форму. Внутри станины помещается
механизм главного движения станка, а сзади смонтирован пово-
Рис. 40. Плоскопритирочиый двух-
плитный станок Семенова
ротный кронштейн. На кронштей-
не крепится нагрузочный меха-
низм с верхней плитой. Верхняя
плита скреплена с кронштейном
шарнирно, что дает возможность
ей самоустанавливаться по обра-
батываемым деталям. Усилие
прижима обрабатываемых дета-
лей к притиру осуществляется
нагрузочным устройством. При-
лагаемая к верхней плите посред-
ством винта нагрузка контроли-
руется прибором 4.
Нижняя плита-притир поме-
щается на верхней части стани-
ны. При износе или при переходе
на доводк}' других по толшине де-
талей она может перемещаться в
вертикальном направлении при
помощи маховичка. В механизм
главного движения станка входят коробка скоростей с накидными
зубчатыми колесами, кривошипный механизм и барабан. Этот ме-
ханизм служит для осуществления рабочих движений стайка.
Кинематическая схема станка Семенова показана на рис. 41.
Вращение от электродвигателя мощностью 2 кет передается на
ленты 1 через ременную передачу 5, цилиндрические зубчатые ко-
леса 3, коробку скоростей с накидным зубчатым колесом 2, криво-
шипный механизм 4 и барабан 6, Барабан совершает колебатель-
ное круговое движение, а ленты, связанные с ним, возвратно-посту-
пательное. Длина продольного хода лент устанавливается
изменением радиуса кривошипа.
Поперечное возвратно-поступательное движение лент осущест-
вляется винтами, имеющими на концах левую и правую нарезки, на
которые навинчены несущие гайки. Винты получают движение от
коробки скоростей через цилиндрические зубчатые колеса, криво-
шипный механизм, тяги, зубчатые секторы и цилиндрические зуб-
чатые колеса, находящиеся на винтах. Величина поперечного
перемещения равна устанавливаемой величине радиуса кривошипа.
106
После того как ленты совершат заданное число ходов, станок вы-
ключается автоматически.
Плоскодоводочный однодисковый станок
SLXF-1250. Для односторонней доводки плоскостей в крупносерий-
ном и массовом производствах широко применяется плоскодоводоч-
ный станок SLXF-1250(ГДР). Основные технические данные станка
приведены в табл. 18.
Применение его на Харьковском тракторном заводе им. Орджо-
никидзе для доводки торцов клапанов топливной аппаратуры
позволило улучшить условия и повысить производительность труда
на данных операциях.
Рис. 41. Схема плоскопритирочного двухплит-
ного станка Семенова
Процесс доводки на станке SLXF-1250 протекает следующим
ибразим. Между двумя плитами, из которых одна является вращаю-
щимся диском-притиром, а другая — неподвижной верхней плитой
нагрузочного механизма, помещают обрабатываемые детали в спе-
циальных приспособлениях.
Основными движениями этого станка являются быстрое враща-
тельное движение нижнего диска-притира, вращение правочных
колец с сепаратором и замедленное возвратно-поступательное
движение сепаратора.
В отличие от других станков доводка на этом станке осущест-
вляется автоматически. Своевременная подача абразивно-доводоч-
ных материалов в зону доводки, а также прекращение работы
диска-притира осуществляются автоматически.
При настройке станка на автоматический цикл работы учиты-
вают следующее: время автоматической подачи абразивно-дово-
дочных материалов должно быть на i—3 мин меньше времени вра-
107
щения диска-притира (в конце операции). Это делается для того,
чтобы в процессе доводки не возникало заедание правочных колец
на притирочном диске, ведущее не только к браку, но и к порче
станка. Для получения высокого качества обрабатываемой поверх-
ности доводочный диск должен быть хорошо выправлен и шаржи-
рован абразивными материалами.
Доводочный станок SLXF-I250 (рис. 42) имеет следующие
основные части: тумбу-станипу /, стойки 2, траверсы 3, нагрузочное
Рис. 42. Плоскодоводочный однодиско-
вый станок SLXF-J25O (ГДР)
Pir 43. Схема плосколоводочного
о’ .однскового станка SLXF-125O
(ГДР)
устройство 4, коробку скоростей, притирочную плиту, электродвига-
тель и приборы автоматики.
Тумба-станина прямоугольной формы в верхней части имеет
круглую ванну. По углам тумбы установлены четыре круглые стой-
ки 2. Внутри станины помещена коробка скоростей (редуктор)г
электродвигатель и приборы автоматики. Для доступа к приборам
имеются дверцы. Стойки служат для поддержания траверс, па ко-
торых помещаются и крепятся нагрузочные устройства станка.
Усилия прижима обрабатываемой детали к притиру создаются
нагрузочным устройством, состоящим из гидравлической системы,
неподвижных верхних плит и приборов контроля. Быстрый подъем
и опускание, а также прижим деталей осуществляются с помощью
гидравлики.
108
Коробка скоростей служит для изменения скорости шпинделя,
главной частью которого является диск-притир с правочными коль-
цами (4 шт.).
Электродвигатель приводит в движение диск-притир и насос
системы смазки. Приборы автоматики предназначены для регули-
рования процесса доводки без вмешательства человека. Система
автоматического регулирования включает следующие основные
приборы: реле времени подачи абразивно-доводочных материалов
и смазки, реле времени вращения диска-притира, реле привода
электродвигателя, переключатели, предохранители, средства сиг-
нализации и провода. Смазка станка осуществляется принудитель-
ным способом, а также наладчиками.
Кинематическая схема станка SI XF-1250 показана на рис. 43.
Главное вращательное движение притирочного диска осуществляет-
ся электродвигателем 6 мощностью 7,5 кет через клиноременную
передачу 4 и 5, червячную передачу 5, муфту 2 и приемную часть /
вала.
Сложное, напоминающее возвратно-поступательное движение
сепаратора возникает благодаря зазору между правочными коль-
цами и притиром под действием сил трения и инерционных сил при
работе станка.
Однодисковый доводочный станок 3804П пред-
назначен для повышения класса чистоты поверхности, плоскостно-
сти и параллельности методом обработки на вращающемся диске-
притире, покрытом абразивно-доводочным материалом. Обрабаты-
ваемые детали при этом укладываются в гнезда сепаратора. На
станке можно обрабатывать детали из самых разнообразных мате-
риалов: стальные, бронзовые, чугунные, керамические, пластмассо-
вые и др. Станок может применяться по всех отраслях машино-
строения и приборостроения: в крупносерийном, серийном и мелко-
серийном производстве.
Однодисковый доводочный станок 3804П (рис. 44) состоит из
следующих основных частей: станины 7, вспомогательного стола 2,
доводочного диска 5, редуктора, роликового кронштейна 4, пра-
вочного кольца 5, устройства для дозированной подачи абразив-
ной суспензии и электрооборудования 6. Базовой частью станка яв-
ляется станина, состоящая из двух деталей коробчатой формы:
корпуса и тумбы, соединенных между собой винтами. Внутри ста-
нины находится коробка скоростей (редуктор) и его привод.
Тумба, состоящая из трех отсеков, крепится также к станине.
Отсеки размещаются один над другим. В нижнем отсеке находится
бак для сбора отработанной суспензии. Электрооборудование на-
ходится в центральном отсеке. В верхнем отсеке тумбы на ее дверце
смонтировано устройство для дозированной подачи суспензии и
реле времени. Для крепления станины к фундаменту внутри кор-
пуса имеются четыре отверстия для болтов.
Вспомогательный стол предназначен для удобства работы на
станке, к нему также крепятся роликовые кронштейны. Этот стол
109
представляет собой сварную прямоугольную конструкцию» установ-
ленную вокруг диска-прптвра. Положение стола ио высоте регу-
лируют с помощью четырех винтов, смонтированных в корпусе
редуктора. Негосредственн ) на торце шпинделя (выходной вал
редуктора) крепится планшайба, представляющая собой жесткую
литую конструкцию. Плгншаиба служит для установки на ней
диска-притира и передачи
главного вращения от ре-
дуктора к притиру. Для точ-
ной установки диска-при-
тира планшайба в своей
верхней части имеет центри-
рующий поясок.
Роликовые кронштейны
предназначены для удержа-
ния правочных колец на
диске-притире (диск-притир
постоянно правится этими
кольцами). Перемещение
правочных колец произво-
дится с помощью роликовых
кронштейнов. Относительно
осп, неподвижно закреплен-
ной на вспомогательном сто-
ле, после перемещения пра-
вочных колец роликовые
к рои шейны фиксируются
клеммовым зажимом
Устройство для дозиро-
ванной подачи суспензии со-
стоит из смесителя и доза-
тора, приводом которых яв-
ляется электродвигатель ти-
па АОЛ 12-4 С2 мощностью
0,18 кет. Смеситель предна-
значается для непрерывисто
Рис. 44. Плоскодовадочиип спно-
дисковый станок ЯНШП
перемешивания суспензии, находящейся в баке. Подача суспензии
б зону резания осуществляется от кулачкового механизма доза-
тора, за один оборот ку 1ачка отверстие для истечения суспензии
открывается одни раз Время истечения суспензии зависит ст
величины впадины на регулируемом кулачке. Длительность подачи
суспензии регулируется при помощи упорного винта Если голоску
винта установить по первой ог корпуса риске, то время цикла по-
дачи суспензии будет равно 6 мин, если по второй риске — 3 мин,
по третьей — 2 лш.ч. Расход абразивной суспензии также можно
реп :ировны..
Кинематическая схема станка (рис. 45) простая. Главное дви-
жение днека-притцра осуществляется от электродвигателя тина
JKJ
АОЛ2-11-4-С1 мощностью $,6квт через клнноремениую передачу/,
червячный редуктор 2 и пару сменных зубчатых колес 3. Сменой
колес, а также переменой их мест получают три скорости враше-
ния диска-притира.
Электрооборудование станка включает два электродвигателя,
реле времени и другую командоаппаратуру Станок работает на
Рис. 45. Схема плоскодоводочного однодпекового станка ЗъО4П.
I, 4 — электродвигатели, 2 — вспомогательный стол, 3 — правочные кольца
полуавтоматическом цикле. Контроль вращения диска-притира,
режим подачи суспензии контролируется реле. Этот станок наибо-
лее полно отвечает технологическим требованиям.
Контрольные вопросы
I. По какому признаку делятся доводочные и притирочные станки?
2. Расскажите порядок и укажите места смазки станка, па котором вы
работаете.
3. Какие мероприятия необходимы для поддержания станка в нспрашюм
состоянии?
4. Как проверить станок на точность?
5. Какие основные движения имеют станки 3A8I4. ЗБ816 и как они рабо
тают?
G. Назовите и охарактеризуйте основные станки для дсводкп внутренних
поверхностей тел вращения.
7. Для каких доводочно-притирочных работ применяются станки конструк-
ции Д. С. Семенова и станки SLXF-I25O?
8. Охарактеризуйте устройство и принцип раб<ны станков конструкции
Д. С. Семенова и SLXF-1250.
9. Для чего нужны правочные кольца и скг> н*ко их в rn-нке SLXI--1230?
10. Расскажите о назначении, принципе раб’лы и усгронстнс доподочно; о
станка 3804П.
ГЛАВА IX
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ДОВОДОЧНЫХ СТАНКОВ
§ 1. Основные сведения о постоянном и переменном токе
Движение свободных электронов в определенном направлении
называют электрическим током.
Электрической цепью называют совокупность соеди-
ненных между собой источников питания, линий передач и прием-
ников электрической энергии, т. е. устройств, образующих путь для
электрического тока.
В электротехнике в качестве источников питания используются
главным образом электрические генераторы, в которых механичес-
кая энергия преобразуется в электрическую, а также аккумулято-
ры, в которых происходит преобразование химической энергии в
электрическую.
В электрические цепи входят устройства для включения и вы-
ключения (рубильники, выключатели); приборы для измерения
электрических величин (амперметры, вольтметры); средства защи-
ты (предохранители).
Графическое изображение электрической цепи, показывающее
последовательность соединения ее участков, называется принци-
пиальной электрической схемой. Для обозначения
элементов электрических схем пользуются условными обозначения-
ми (ГОСТ 2.722—68, 2.723—68 и др.). В табл. 19 приведены обозна-
чения некоторых элементов электрических схем.
На рис. 46 показана простейшая электрическая цепь. Источник
питания И является ее внутренним участком, потребитель П энер-
гии и соединительные провода составляют внешний участок элект-
рической цепи. Проводники могут быть соединены параллельно,
последовательно или смешанным способом.
Параллельное соединение — такое соединение двух
или более участков электрической цепи источников тока, ламп,
двигателей, приборов и т. д., при котором каждый участок присое-
динен своими концами к двум общим точкам цепи. При этом все
участки находятся под одним и тем же напряжением, а сила тока
в перазветвленной части равна сумме токов в ветвях.
Последовательное соединение — такое соединение
приемников тока, при котором электрический ток проходит все
приемники поочередно. При последовательном соединении сила то-
ка во всех участках цепи одна и та же, а общее напряжение равно
сумме напряжений отдельных участков.
Если часть проводников соединена последовательно, а часть па-
раллельно, та такое соединение называют смешанным.
Величина электрического тока определяется количеством элек-
тричества, которое проходит через поперечное сечение проводника
за единицу времени. Ток измеряется в амперах (а).
112
Таблица 19
Условные графические изображения для электрических схем
(ГОСТ 2.721—68. ГОСТ 2.748—68, ГОСТ 2.750—68, ГОСТ 2.751—68)
Наименование
Обозначение
Электрический генератор
Гальванический элемент или аккумулятор
Выключатель. Общее обозначение
Амперметр
Лампа сигнальная
Сопротивление (активное)
Соединительный провод
Ток постоянный, напряжение постоянное
Электрический двигатель
Предохранитель плавкий
Выключатель трехпо.иосиый
ж
из
Продолжение табл, 19
Наименование
Обозначение
Вольтметр
Лампа осветительная (общее обозначение)
Кнопка с самовозвратом с размыкающим контак-
том
Заземление
Ток переменный, напряжение переменное
Если в течение длительного периода времени величина тока не
меняется, то такой электрический ток называется посто-
янным.
Электрический ток, величина и направление которого
меняется через равные промежутки времени, называется п е р е-
сссдинение
Рис. 46. Простейшая электрическая цепь (способы
соединений)
114
мен ны м. Число изменений величины и направления тока (перво*
дов) в секунду называется частотой и измеряется в герцах (гц).
Постоянный ток, как правило, получают путем преобразования
(выпрямления) переменного тока. Конструкция генератора пере-
менного тока проще, чем генератора постоянного тока. В промыш-
ленности почти вся электроэнергия вырабатывается в виде перемен-
ного тока. Главное преимущество переменного тока заключается в
возможности при помощи трансформаторов получать электричес-
кий ток различного напряжения: высокого — для передачи электро-
энергии на большие расстояния и низкого — для питания потреби-
телей.
В современной электротехнике широко применяются многофаз-
ные системы переменного тока. Однофазные установки промыш-
ленного применения почти не имеют.
Электрические двигатели металлорежущих станков, в том чис-
ле электродвигатели, устанавливаемые на доводочных станках, поч-
ти всегда бывают трехфазными.
§ 2. Трехфазный ток и электрические измерения
Трехфазным током называют многофазную систему, ко-
торая состоит из трех однофазных токов одинаковой частоты. Трех-
фазный ток получают в трехфазном генераторе, который устроен
так же, как и однофазный, с той лишь разницей, что якорь его име-
Рпс. 47. Соединение оомоток трехфазного генератора:
и — звездой. б — треугольником. в —фазовые н ливевяые напряжения при со-
единении треугольником
ет не одну, а три обмотки, сдвинутые в пространстве относительно
друг друга. Обмотки трехфазных генераторов и приемников могут
соединяться треугольником или звездой. При соединении звездой
скорость вращения уменьшается, при соединении треугольником —
увеличивается.
При соединении (включении) фаз звездой концы соединя-
ются в одну общую точку, которая называется нейтральной, или
нулевой. Схема такого соединения обмоток показана на рис. 47, а.
115
При соединении звездой величины токов в фазах генератора и в
проводах внешней цепи равны.
Другим более распространенным способом соединения в элек-
тротехнике трехфазных токов является соединение треугольни-
ком. При соединении треугольником фазы включаются так. что
начало одной из них совпадает с концом другой. Провода внешней
цепи подключаются к вершинам образовавшегося из фаз треуголь-
ника. Соединение треугольником обмоток генератора показано на
рис. 47, б, а упрошенная схема этого соединения на рис. 47, в.
Как видно из рис. 47, б и о, линейное напряжение (7Л между
двумя проводами внешней цепи при соединении треугольником рав-
но фазовому напряжению (7ф.
Мощность трехфазной системы равна сумме мощностей отдель-
ных фаз.
Электрические измерения. К основным величинам
электрических измерений относятся ампер, вольт, ом, киловатт-час.
Сила тока измеряется в амперах и определяется по формуле
где I — сила тока, a; U — напряжение тока, в; R — сопротивле-
ние, ом.
Сил}' тока измеряют амперметром. Сила тока на данном участ-
ке цепи прямо пропорциональна напряжению па этом участке и
обратно пропорциональна его сопротивлению. Напряжение изме-
ряют вольтметром. Величина напряжения, в 1000 раз большая
вольта, называется киловольтом (кв).
Сопротивление измеряется в омах. Сопротивлением в 1 ом об-
ладает проводник, по которому течет ток силой 1 а при напряже-
нии 1 в. Работа по перемещению электрических зарядов, совершае-
мая за время /, определяется по формуле
А = Е*Ы квт*ч>
где А — работа, кет *4; Е — электродвижущая сила, в\ I — сила
тока, а.
Работа, выполненная электрическим током в одну секунду, на-
зывается мощностью электрического тока. Мощность для электро-
двигателей измеряется в киловаттах (кет).
$ 3. Электродвигатели на доводочных станках
На доводочных станках используют асинхронные электродви-
гатели. Конструктивное исполнение асинхронного двигателя зави-
сит от способа крепления его и формы защиты от окружающей
среды. Большинство доводочных станков оснащено электродвига-
телями нормального исполнения (рис. 48, а). Такой двигатель
можно устанавливать только в горизонтальном положении.
116
Наряду с электродвигателями нормального исполнения отече-
ственные заводы выпускают фланцевые электродвигатели
(рис. 48, б), которые предназначены для вертикальной и горизон-
тальной установки.
Устройство асинхронного двигателя основано на принципе ис-
пользования вращающегося магнитного поля, созданного перемен-
ными токами, текущими в обмотках статора и ротора. Ротор от-
стает от поля и, как говорят, вращается асинхронно с ним. Асин-
хронные двигатели просты по устройству. Один и тот же двигатель,
может работать от сети переменного тока напряжением 220 а, ес-
ли фазы обмотки статора сое-
динены треугольником, и от се-
ти напряжением 380 л, если
переключить их на звезду.
Асинхронные двигатели бы-
вают двух типов: с коротко-
замкнутым ротором и фазовым
ротором (с контактными коль-
цами) .
Электродвигатели с фазо-
Рис. 48. Электродвигатели:
о — нормального исполнения, б — фланцевый
вым ротором применяют толь-
ко в тех случаях, когда необходимо регулировать скорость враще-
ния асинхронного двигателя или если в сеть нельзя включать элек-
тродвигатель с короткозамкнутым ротором большой мощности из-
за чрезмерного падения напряжения при пуске. Электродвигатели
с фазовым ротором подключают только в сеть трехфазного тока
непосредственно, без всяких дополнительных пусковых устройств.
На доводочных станках устанавливаются электродвигатели
мощностью от 1 до 10 кет. Эти электродвигатели выпускаются раз-
личного исполнения (типа А или АО). Электродвигатели типа А
имеют защитное исполнение, а типа АО — закрытое устройство для
обдувания.
Устройство асинхронного электродвигателя типа А показано на
рис. 49. В чугунную станину 8 помещен статор 9, собранный из
штампованных листов. В полузакрытые пазы статора вложена
вставная обмотка 3 из проводников круглого сечения. Ротор 2 с
короткозамкнутой обмоткой запрессован на вал /, вращающийся в-
подшипниках 5. Вентиляционные крылья 4 отливаются из алюми-
ния. По способу защиты этот двигатель является брызгозащищен-
ным. При вращении ротора воздух засасывается в отверстия 6
подшипниковых щитов, обдувает обмотку статора и выбрасывается
в боковые окна станины. Для переноски двигателя служит рым-
болт 7.
Устройство асинхронного электродвигателя типа АО показано
на рис. 50. Это обдуваемый электродвигатель закрытого типа, по-
этому его подшипниковые щиты и станина не имеют отверстий для
входа и выхода воздуха. У ротора такие же крылья, как и у дви-
117
Рис. 49. Устройство асинхронного электродви-
гателя типа А
Рис. 50. Устройство асинхронного элек-
тродвигателя типа АО
гателя типа А, но они
служат лишь для переме-
щения согретого воздуха
внутри двигателя. Снару-
жи станина имеет про-
дольные ребра, через ко-
торые вентилятором про-
дувается холодный воз-
дух.
$ 4. Пускорегулирующая
аппаратура
Для пуска и управле-
ния работой электродви-
гателей п электрических
сетей применяют различ-
ного рода электрические
аппараты, устройства и
приборы. Основными на-
значениями их являются
включение и выключение
электрооборудования и
отдельных участков цепи,
регулирование тока в об-
мотках при пуске и ра-
боте электродвигателей,
защита электрооборудо-
вания от перегрузки и ко-
ротких замыканий, изме-
нение скорости и направ-
ления вращения. Электри-
ческие аппараты и уст-
ройства, входящие в элек-
трооборудование дово-
дочных станков, по уст-
ройству делятся на авто-
матические и неавтомати-
ческие.
В электрооборудова-
ние, необходимое для ра-
боты на доводочных стан-
ках, входят следующие
приборы, аппараты и уст-
ройства:
неавтоматические вы-
ключатели, рубильники,
переключатели;
118
сопротивления и реостаты, используемые для регулирования си-
лы тока и напряжения;
командоаппараты, осуществляющие различные переключения
в цепях управления (кнопочные посты, универсальные переключа-
тели) ;
электромагнитные муфты и тормозные магниты;
реле, осуществляющие автоматическое управление (тепловое
реле, реле времени, реле скорости).
Неавтоматические аппараты приводятся в действие оператором-
доводчиком. Автоматические аппараты оператор-доводчик только
включает, а весь процесс выполняется автоматически.
Рубильник является простейшим устройством ручного уп-
равления в схемах электрооборудования станков (рис. 51, а). Ру-
бильники в станкостроении употребляются главным образом н ка-
честве вводных выключателей, предназначенных лишь для под-
ключения станка к электросети или отключения при длительном
перерыве в работе.
Для безопасности обслуживания рубильник обычно изготовля-
ют с боковой рукояткой, что позволяет закрыть токоведущие
части.
Кнопочные выключатели (рис. 51, б) предназначены
для временного разрыва или соединения электрической цепи. Кон-
струкции кнопочных выключателей бывают самые разнообразные.
Кнопочные выключатели могут устанавливаться на станине, укреп-
ляться в станине или же подвешиваться. Широко применяются
сблокированные выключатели, что исключает аварии при непра-
вильном нажатии кнопки.
Предохранители. Для защиты электродвигателя от чрез-
мерных токов применяют плавкие предохранители (рис. 51, в).
Отключение электродвигателя осуществляется путем расплавления
рассчитанной на определенную силу тока плавкой вставки. В стан-
костроении широко применяют пробочные предохранители на ток
до 20 а напряжением 500 в. При сгорании плавкой вставки в труб-
чатом предохранителе электрическая дуга не выходит за пределы
патрона, а давление газов способствует быстрому гашению дуги
Трубчатые предохранители изготовляются на токи 15, 60, 100 и
200 а при напряжении 500 в.
Для защиты асинхронных электродвигателей с фазовым рото-
ром, пускаемых с помощью реостата, плавкая вставка подбирается
на номинальный ток электродвигателя. Ввиду того, что у электро-
двигателей с короткозамкнутым ротором пусковой ток очень высо-
кий. плавкая вставка подбирается на ток в 2,5 раза меньший
пускового. В таких случаях предохранитель не защищает электро-
двигатель от значительных перегрузок, но защищает привод уста-
новки от коротких замыканий.
Реостаты предназначаются для повышения или понижения
напряжения в электросети. Принцип работы реостата основан на
изменении сопротивления проводов.
119
Универсальные переключатели. Иногда для полу-
чения тех или иных движений станка необходимо воздействовать
«а несколько кнопок в различных комбинациях. В подобных усло-
виях управление станком становится затруднительным. В таких
•случаях применяют кулачковые переключатели.
Наиболее распространенным такого рода электроаппаратом яв-
ляется универсальный переключатель (рис. 51, г), конструкция ко-
V0
Рис. 51. Пусковая и регулирующая аппаратура:
д — рубильник с боковым приводом, б — кнопочный выключатель, в — плавкий предо-
хранитель, г — универсальный переключатель, д — однофазный электромагнит
120
торого сравнительно проста. По обе стороны оси аппарата располо-
жены ряды контактов. При поворотах валика переключателя на
определенные углы контакты замыкаются в определенной последо-
вательности. Существуют многочисленные конструкции этих аппа-
ратов, отличающиеся числом контактов и порядком их замыкания.
Электромагниты являются составными частями (аппара-
тами) электрооборудования доводочных станков. На рис. 51, д по-
казано устройство электромагнита, который состоит из катушки
(соленоида) 7, магнитопровода 2 и якоря 3. Принцип работы элек-
тромагнита основан на втягивании якоря под действием магнитных
потоков, возникающих при прохождении тока через катушку.
Для обеспечения надежной и долговечной работы соленоида
необходимо обеспечить якорю возможность движения до конца
своего хода, т. е. на пути движения якоря не должно быть механи-
ческих препятствий.
§ 5. Защитная аппаратура и заземление
При перегрузке электродвигателя увеличивается нагрев его об-
моток, что может вызвать преждевременный выход его из строя. На
случай перегрузок некоторые станки оборудуются тепловым реле.
Тепловое реле устроено так, что при повышении темпера-
туры сверх допустимой, например в обмотках электродвигателя, оно
автоматически размыкает контакты и станок выключается.
При возникновении в цепи короткого замыкания электродвига-
тель необходимо немедленно отключить. Простейшим устройством^
обеспечивающим защиту электродвигателя от чрезмерных токов,,
является плавкий предохранитель. Реле тока но устройству
сложнее, но оно обеспечивает более надежную защиту электродви-
гателей по сравнению с плавкими предохранителями. Реле тока
особенно необходимы при использовании электродвигателей посто-
янного тока.
Для защиты человека от поражения электрическим током при
работе на станках применяют заземление — соединение метал-
лических частей станка, которые изолированы от токоведущих
частей, с заземлителем. Заземлители предназначены для создания
надежного электрического контакта с землей. В качестве заземли-
теля обычно применяют трубы диаметром 40—80 и длиной 2—
3 лг, забитые в землю.
Если человек прикоснется к металлическим частям станка, слу-
чайно оказавшимся под напряжением, но имеющим надежное за-
земление, то в таком случае человеку не угрожает опасность. По-
этому все станки и установки обязательно заземляют, а надеж-
ность заземления систематически контролируют.
Для защиты работающих от поражения электрическим током
станки зануляются. Зануление станка представляет собой сое-
динение пулевой фазы силовой электролинии со станиной стайка.
121
С целью повышения надежности защиты работающих от пораже-
ния электрическим током доводочные станки в большинстве случа-
ев имеют заземление и зануление.
§ 6. Освещение станка и световая сигнализация
Доводочный станок имеет освещение и световую сигнализацию.
Особую роль играет местное освещение станка.
Для обеспечения правильной установки детали в приспособле-
нии, контроля качества обработки, подбора деталей по размерно-
сти необходима освещенность не ниже 250 лк (люкс).
Рис. 52. Влагоэащнщеи-
ный светильшгк:
1 — плафон из прозрачного
стекла, 2—абажур, 3 —лам-
па накаливания, 4— пласт-
массовый корпус, 5— труб-
ка, идущая к кронштейну
Рис. 53. Сигнальная лампа (а) и схема
ее включения (б):
/ — контакты, 2 — гайка, 3 — пластмассовый
кожух. 4 — прозрачный колпак пз красного
или зеленого стекла, 5 — электролампа мощ-
ностью 2 от па напряжение 24 в
Общее освещение цеха не может создать такой освещенности в
рабочей зоне станка. Поэтому для обеспечения нужной освещеннос-
ти рабочего места доводчика используется местное освещение
станка.
На рис, 52 показан влагозащищенный светильник, употребляе-
мый для местного освещения доводочных станков. В отличие от
светильников других металлорежущих станков, светильники дово-
дочных станков в целях безопасности имеют закрытый колпак.
«Пампы местного освещения включают в сеть напряжением не вы-
ше 36 в.
Систему местного освещения станков присоединяют через по-
нижающие трансформаторы к силовой сети цеха. Преимуществом
такой системы является то, что напряжение 36 в безопасно, а в слу-
чае выхода из строя общего освещения в цехе местное освещение
продолжает работать.
Световая сигнализация имеет существенное значение
для управления доводочным станком. Для сигнализации применя-
ют малогабаритные лампы мощностью до 2 вт напряжением до
122
На рис. 53, а показана сигнальная лампа, а на рис. 53, б —
схема включения ее. Отсутствие накала нити сигнальной лампы го-
ворит о том, что в цепи короткое замыкание или сгорела нить лам-
пы. Сигнальные лампы включают последовательно с добавочным
сопротивлением /?д. При таком включении нить лампы имеет сла-
бый накал. При замыкании контактов К добавочное сопротивление
замыкается накоротко и лампа получает самый сильный накал
(горит ярко). В этом случае доводчик должен остановить станок.
На некоторых станках световая сигнализация связана с реле,
управляющими станком, а также звуковой сигнализацией. В та-
ких случаях необходимость вмешательства рабочего для остановки
станка отпадает.
§ 7. Рациональное использование электроэнергии
В доводочных цехах (участках) электроэнергия расходуется
электродвигателями станков, измерительными приборами, а также
системой освещения.
Количество требующейся электроэнергии определяется в зави-
симости от установленной мощности станков, аппаратов, приборов,
от их загрузки и от коэффициента использования мощности. Эко-
номное расходование электроэнергии снижает себестоимость про-
дукции. Величина расхода электроэнергии в основном зависит от
состояния производственного оборудования и режима его эксплу-
атации.
Экономия электроэнергии складывается из следующих фак-
торов:
рациональное применение оборудования;
ликвидация холостых ходов станков;
полная загрузка станков;
своевременное отключение от сети станков, приборов, освети-
тельных аппаратов после окончания работы.
Кроме того, доводчик может уменьшить расход электроэнергии
и другими путями. Например, производя доводку иглы распылите-
ля, необязательно держать все время включенным оптикатор (из-
мерительный прибор). Его можно включить на время контроля де-
тали, а потом выключить.
Электрооборудование современного механического цеха чрез-
вычайно разнообразно. Оно состоит из различных электродвигате-
лей, аппаратов, средств освещения, контроля. Обеспечение надле-
жащего ухода, своевременного ремонта, смазки оборудования, а
также ликвидация случаев холостой работы оборудования являют-
ся основными правилами экономного расходования энергии.
Контрольные вопросы
1. Как осуществляется последовательное, параллельное и смешанное соеди-
нения приемников электрической энергии?
2. Что такое переменный электрический ток?
12.3
3. Что такое трехфазный ток, где он используется?
4. Какие двигатели устанавливаются на доводочных станках?
5. Какая пускорегулирующая аппаратура применяется на доводочных стан-
ках?
6. Какие устройства применяются для защиты электродвигателя станка от пе-
регрузок? Принцип их работы.
7. Как устроено заземление к для чего оно предназначено?
8. Какие освещение и сигнализацию имеют доводочные станки?
9. Как рационально использовать электроэнерпцо при выполнении доводочно-
притирочных работ?
ГЛАВА X
ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ
§ 1. Технологический процесс и его составные части
Под технологией обработки понимают совокупность сведений о
различных способах и средствах выполнения производственных
процессов.
Производственным процессом называют совокуп-
ность действий, в результате которых сырье и полуфабрикаты пре-
вращаются в готовую продукцию.
Технологическим процессом называется основная
часть производственного процесса, непосредственно связанная с
изменением размеров, формы, внешнего вида или свойств материа-
ла заготовки с целью получения из нее готовой детали (продук-
ции). Технологический процесс устанавливает последовательность,
методы и способы обработки деталей, необходимое оборудование,
инструмент, применяемые абразивно-доводочные материалы, ре-
жимы абразивной доводочно-притирочной обработки, средства и
методы контроля качества деталей.
В серийном и массовом производствах обработка каждой дета-
ли производится по установленному технологическому процессу,
который в свою очередь состоит из ряда операций. Основной сос-
тавляющей частью технологического процесса является операция.
Операцией называется часть технологического процесса об-
работки, выполняемая рабочим (или бригадой рабочих) на рабо-
чем месте, считая от начала обработки детали до снятия ее со
станка. Операция может выполняться за одну или несколько уста-
новок детали. Например, доводчику задано призвести доводку ка-
либра, т. е. выполнить предварительную и окончательную обработ-
ку этой детали. В этом случае вся обработка состоит из одной опе-
рации.
В зависимости от размера партии обрабатываемых деталей, их
конструктивных особенностей, уровня техники и организации про-
изводства данного предприятия операция может быть укрупненной
или расчлененной. Например, в условиях индивидуального про-
изводства доводку какой-то детали выполняет один рабочий на
одном рабочем месте, причем ее планируют и учитывают как одну
операцию. Эту же работу в условиях крупносерийного и массового
производства разделяют на целый ряд отдельных самостоятельных
операций, выполняемых разными рабочими на разных рабочих
местах.
Как правило, чем крупнее и сложнее операция, тем ниже про-
изводительность труда и тем более высокой должна быть квалифи-
кация рабочего. И, наоборот, чем больше расчленена крупная опе-
125
рация на мелкие, тем выше производительность труда. Расчленение
крупной операции позволяет рабочему лучше приспособиться к вы-
полнению простых однообразных приемов работы и применять спе-
циальные приспособления.
Операция разделяется на составные части, число и состав ко-
торых изменяются в зависимости от объема и способов их выпол-
нения. Основными составляющими элементами операции являются
установка, позиция, переход и проход.
Установкой называется часть операции, выполняемая при
одном закреплении детали или группы одновременно обрабатывае-
мых деталей в приспособлении на станке.
Обрабатываемая деталь, закрепленная в приспособлении, мо-
жет занимать различные положения на станке относительно режу-
щего инструмента. Каждое из отдельных положений закрепленной
детали относительно станка и режущего инструмента при одной ее
установке называется позицией. Операция может выполняться
за один или несколько переходов.
Переход — часть операции, выполняемая одним рабочим над
одной поверхностью детали без изменения положения режущего
инструмента и режима обработки. Если, например, поверхность
сначала доводится с применением микропорошка ЭМ28, а затем
микропорошка ЭМ 10, то обработка поверхности микропорошком
ЭМ28 является первым переходом, а обработка микропорошком
ЭМЮ—вторым переходом. Переход может выполняться за един
или несколько проходов.
Проход — это часть перехода, во время которого снимается
один слой металла. Например, при доводке торцов клапана топлив-
ного насоса на притирочной плите приходится несколько раз по-
вторять прямолинейные передвижения детали по плите в сочетании
с круговыми. Установить количество проходов при выполнении до-
водочно-притирочных работ очень трудно, а в отдельных случаях
невозможно. Поэтому в отличие от других видов механической об-
работки число проходов в технологических картах доводки, как
правило, не проставляется.
Приемом называют законченное действие рабочего в про-
цессе выполнения операции, имеющее частное целевое назначение^
например установка плунжерной втулки в приспособление внутри-
доводочного многопозиционного станка или остановка станка на-
жатием кнопки.
§ 2. Понятие о предварительной обработке заготовок
Детали, находящиеся в стадии изготовления, обычно называют-
ся заготовками. Заготовки (при абразивной доводочно-притироч-
ной обработке их называют деталями), поступившие на доводку,
имеют очень малый межоперационный припуск на обработку по
сравнению с другими механическими способами обработки. Необ-
ходимая точность размеров и геометрическая форма достигаются
126
главным образом на предыдущих операциях. Предварительно за-
готовку подвергают грубой обработке, а окончательная обработка
осуществляется, например, точением, шлифованием и хонинговани-
ем. Классы чистоты обработанной поверхности в зависимости от
способа обработки деталей приведены в табл. 20.
Таблица 20
Высота микронеровисстей, получающаяся при различных способах обработки
Метод обработки Схема процесса Высота микро- I о е- • х * 7 Сретнее арифметичес-
обработки неровностей Н X кое отклонение от профиля.
х £ х мк
кздепие < *1
Тонкое точение 6-8 2.5-0,65
Резец^^^
Тонкое шлифование Изделие * 8-9 0,65—0,32
Ц£лифовыь*Ъ(й круг
Хонингование Чг 0,65—0,16
Доводка Изделие сд 8-9 0,65-0,32 0,16-0.01
/ I
1/ Притирочная L— 77 10—14
Притиры ласти (диски)
Операциями, предшествующими доводке, обычно являются тон-
кое шлифование и хонингование, целью которых является дости-
жение правильной геометрии, точности.
Тонкое шлифование производится на универсальных
или специальных шлифовальных станках с помощью шлифовального
круга, для которого характерно сочетание вращательного и воз-
вратно-поступательного движения инструмента. Тонкое шлифова-
ние характеризуется малыми подачами и глубинами резания при
127
высокой скорости резания. Тонким шлифованием достигается вы-
сокая точность размеров и формы обрабатываемой детали при
сравнительно небольших микронеровностях.
Уменьшение микронеровностей (высоты гребешков) при тонком
шлифовании достигается путем увеличения числа проходов и умень-
шения продольной подачи. Например, при шлифовании наружных
цилиндрических поверхностей можно обеспечить допуски по не-
круглости до 0,0003—0,0005 мм, по пенилиндричности — до 0,001 —
0,004 мм и точность сопряжения до 0,002 мм. Тонким шлифованием
достигается высокий класс чистоты обработанной поверхности —
до 9—10-го класса.
Хонингование. Большинство заготовок больших размеров
после тонкого шлифования (особенно внутренние поверхности тел
вращения) подвергаются более тонкой отделке—хонингованию,
после которого следует абразивная доводочно-притирочная обра-
ботка. Например, перед доводкой рабочих поверхностей отверстий
золотниковых пар, корпусов распылителей форсунки производится
хонингование.
Хонингование выполняют на хонинговальных станках при помо-
щи хонинговальной головки, режущей частью которой служат мел-
козернистые абразивные бруски. Особенностями хонингования яв-
ляются невысокая скорость резания, весьма малая глубина реза-
ния, быстрые колебательные движения брусков, сложное движение
каждого абразивного зерна на обрабатываемой поверхности, при-
менение специальных смазывающих жидкостей, небольшие давле-
ния абразива и отсутствие нагрева обрабатываемой поверхности.
Хонингование по достигаемой чистоте обработки занимает про-
межуточное положение между шлифованием и абразивной дово-
дочно-притирочной обработкой. Смазывающая жидкость, применя-
емая при хонинговании, обеспечивает удаление из зоны резания
отходов обработки (осколков абразивных зерен и стружки) и об-
разует тонкую масляную пленку на обрабатываемой поверхности,
что благоприятно сказывается на качестве обработки.
Хонингованием обеспечивается высокий класс чистоты обрабо-
танной поверхности — до 9—11-го класса. В отличие от других ме-
тодов обработки хонингование применяется главным образом для
достижения именно высокого класса чистоты, а заданная геомет-
рическая форма изделия достигается шлифованием и другими ме-
тодами обработки (тонким точением, протягиванием, развертыва-
нием и т. д.).
§ 3. Понятие о припусках на обработку
В процессе механической обработки заготовки меняются ее
форма, размеры и качество поверхности. Эти изменения происхо-
дят в результате последовательного снятия слоев металла с по-
верхности заготовки на каждой операции технологического про-
цесса.
128
Припуском на обработку называется избыточный
(сверх чертежного размера детали) слой материала заготовки, ко-
торый оставляется для снятия его режущим инструментом в про-
цессе обработки с целью достижения необходимых формы, разме-
ров и качества поверхности. Различают припуски общие и мсжопе-
рационныс.
Под общим припуском понимают весь слой металла, снимаемый
на всех стадиях обработки. Межоперационными называют припус-
ки. которые удаляют при выполнении отдельных операций.
Припуск, указываемый «на сторону» (рис. 54, а), равен толщине
снимаемого слоя. Иногда для цилиндрических деталей припуск
С&цьй припуск
с?
Рис. 54. Припуски на обработку:
а —наружной поверхности (торца), .6 — внутренней поверхности
(отверстия), Zi, z3, гэ — межоперацнонные припуски: g3. Оа — меж-
операционные размеры (диаметры)
указывают «на диаметр» (рис. 54, б), т. е. припуск равен двойной
толщине снимаемого слоя (это оговаривается в технологических
картах).
Величина припуска оказывает значительное влияние на произ-
водительность и себестоимость процесса’ обработки. Увеличение
припуска влечет за собой повышение трудоемкости обработки и
расхода абразивных доводочных материалов. Поэтому величина
припуска должна быть минимальной и зависеть главным образом
от размеров доводимой детали и от шероховатости поверхности» по-
лученной на предварительной обработке.
Чем крупнее деталь и грубее предварительная обработка, тем
больше припуск. Общий припуск на диаметр под доводку составля-
ет 0,005—0,02 лл, в некоторых случаях до 0,04 ли/.
Доводка является окончательным видом отделки поверхности
детали, при которой происходит сглаживание микронеровностей.
Доводка делится на несколько самостоятельных отделочных опера-
ций: черновую—первую доводку, предварительную — вторую до-
водку и тонкую — третью доводку. Общий припуск снимается при
доводке примерно в следующем соотношении: 35% —первой довод-
кой, 60% —второй доводкой и 5% —третьей доводкой.
129
§ 4. Понятие о точности обработки деталей
Из-за возникающих в процессе обработки погрешностей изгото-
вить абсолютно точную деталь невозможно.
Точность обработки — это степень соответствия действи-
тельного размера указанному в чертеже размеру. Чем меньше раз-
ница этих размеров, тем выше точность изготовленной детали.
Но не всегда требуется высокая точность обработки всех по-
верхностей детали. У многих деталей отдельные поверхности сов-
сем не подвергают механической обработке. При этом детали не
утрачивают взаимозаменяемости и качество работы их в машине не
снижается. Например, нет необходимости точно обрабатывать не-
рабочие поверхности налов, гусеницы тракторов, ручки рычагов
управления. Точная обработка всегда необходима для сопрягаемых
поверхностей деталей машин, например наружная поверхность зо-
лотника и внутренняя поверхность втулки золотника гидроагрега-
та, конусное рабочее отверстие корпуса распылителя форсунки и
рабочий конус иглы распылителя.
Особо высокая точность предъявляется к рабочим поверхностям
Измерительных инструментов и приборов, например к измеритель-
ным губкам микрометров, поверхностям плоскопараллельных кон-
цевых мер длины. Чтобы обеспечить высокое качество машины или
прибора, а также взаимозаменяемость деталей, агрегатов, откло-
нения от размеров, формы и взаимного расположения поверхностей
деталей нс должны превышать допустимые (указанные в черте-
же).
Чем точнее деталь, тем длительнее и сложнее процесс се обра-
ботки. С другой стороны, недостаточная точность обработки ухуд-
шает качество машины.
Основными причинами возникновения погрешностей при довод-
ке деталей являются следующие:
неисправность станков (большое биение шпинделей, износ на-
правляющих и т. д.);
неточность установки деталей на станке или в приспособлении,
неправильное расположение деталей в сепараторе и др.;
низкое качество изготовления и неточность установки притира,
повышенная изнашиваемость его при работе;
деформации обрабатываемых деталей (особенно тонких) и при-
тиров, вызываемые давлением притира на обрабатываемую поверх-
ность;
ошибки в измерениях вследствие неточности измерительного
инструмента, неправильного пользования им, влияние темпера-
туры;
ошибки исполнителя работы — доводчика.
Помимо этих факторов, точность доводки деталей зависит и от
других причин.
Чтобы избежать возможных ошибок, вызывающих неточность
доводимых деталей, прежде всего надо стараться наладить пра-
130
вильный и своевременный контроль. Перед началом работы долж-
ны быть проверены на точность станки и приспособления и в слу-
чае надобности произведена правка притиров.
Большое влияние на точность доводимого отверстия оказывает
вылет притира, который может вызвать увеличение конусности и
овальности. Устраняются эти дефекты правильной настройкой стан-
ка в соответствии с рекомендуемыми вылетами притиров для до-
водки отверстий.
Точность обработки, которая может быть достигнута в особых,
наиболее благоприятных для производства условиях высококвали-
фицированными рабочими (время на обработку и стоимость ее не
лимитируются), называется достижимой точностью.
В производственной практике доводку на станках рекоменду-
ется вести с так называемой экономической точностью.
§ 5. Экономическая точность обработки
Под э ко н о м и ч ос ко й точностью понимают такую точ-
ность, которая получается в нормальных производственных усло-
виях при минимальной стоимости обработки. Под нормальными
производственными условиями понимают правильный подбор стан-
ка, притира, абразивно-доводочного материала и др.
Каждому виду механической обработки соответствует опреде-
ленная экономическая точность. Для черновой токарной обработки
тел вращения экономически целесообразная точность соответству-
ет 4—5-му классам. Точность обработки деталей тел вращения по
3-му классу можно получить получистовым, а затем чистовым точе-
нием. Однако более экономичным способом достижения этого клас-
са точности является шлифование. Второй и выше классы точности
получают тонким шлифованием с последующей доводкой, 1-й класс
точности обработки целесообразно получать развертыванием или
шлифованием с последующим хонингованием и доводкой.
В табл. 21 приведены данные об экономической и достижимой
точности в зависимости от способа обработки.
Приведенная точность не является предельной. Она может быть
несколько повышена путем совершенствования технологии произ-
водства.
$ 6. Понятие о качестве обработанной поверхности
Качество обработанной поверхности определяется точностью об-
работки, шероховатостью и изменением физико-механических
свойств поверхностного слоя.
Качество обработанной поверхности зависит от свойств металла
и способов механической обработки.
Физические и механические свойства поверхностного слоя изме-
няются под влиянием давления и температуры, возникающих в про-
цессе обработки. Чем грубее обработка, тем больше глубина изме-
13|
Таблица 21
Экономическая и достижимая точность в зависимости от способа обработки
Классы точности
экономической тог ги;кимоЛ
Способ обработки
Точение наружное и растачивание:
полу чисто вое 7—5
чистовое 5—2 —
тонкое (алмазом) 2 До i
Шлифование круглое:
чистовое 4—3
тонкое 3—2 До 2
Шлифование плоское:
чистовое 3—2 —:
тонкое ..... 2 До 1
Хонингование:
среднее ... 2 —
тонкое 1
Доводка механическая:
предварительная 2 До 1
окончательная ... 1
Доводка ручная:
1-я предварительная 2 До 1
2-я » .... 2—1 —•
окончательная ] —
ненного слоя. Соответственно этим изменениям изменяется качест-
во обработки» а следовательно, и качество обработанной детали.
По геометрическим признакам обработанная поверхность име-
ет следующие отклонения:
макрогеометрия (макронеровности) поверхности, характеризуе-
мая отклонениями от правильной геометрической формы (оваль-
ностью, конусообразностью, бочкообразностыо и т. д.);
волнистость поверхности (рис. 55, а, б), т. е. периодически по-
вторяющееся одинаковое волнообразное отклонение;
микрогеометрия (микронеровности) поверхности (рис. 55, в, г),
т. е. ее шероховатость, образуемая чередованием гребешков и
впадин.
Если посмотреть через увеличительное стекло или под микро-
скопом на небольшой участок обработаной поверхности, то можно
увидеть па ней неравномерно расположенные неровности (высту-
пы, впадины) и волнистость.
Точность обработки и шероховатость обработанной поверхнос-
ти в большинстве случаев связаны между собой, т. е. повышение
класса точности обработки влечет за собой высокий класс чистоты
обработанной поверхности и, наоборот, низкий класс точности не
требует высокого класса чистоты. Допустимые отклонения от фор-
мы и расположения поверхностей либо оговариваются в техничес-
132
ких условиях, либо указываются на чертеже детали условными зна-
ками по ГОСТ 2789—59.
К основным факторам, влияющим на класс чистоты при довод-
ке, относятся следующие: абразивно-доводочные материалы, сма-
зочно-охлаждающие жидкости и их количество, материал притира и
режим абразивной доводочно-притирочной обработки.
При обработке стальных деталей гладкая и ровная поверхность
получается при использовании доводочных смесей на основе микро-
порошков ЭХМ, ЭМ. Обработка крупнозернистыми абразивными
Рис. 55. Виды поверхности:
о —иолнистая шероховатая, б — волнистая гладкая, в —
ровная шероховатая, г — ровная гладкая
порошками получается грубая, на обработанной поверхности появ-
ляются отдельные глубокие царапины. Чистовую доводку осущест-
вляют тонкими абразивно-доводочными материалами из этих же
абразивных микропорошков.
Применение масла при доводке несколько снижает интенсив-
ность съема материала, но чистота обработанной поверхности по-
вышается.
§ 7. Стандартизация шероховатости поверхности
Класс чистоты поверхности деталей машин задастся в зависи-
мости от условий их работы. Как указывалось выше, высокий класс
точности размеров соответствует высокому классу чистоты поверх-
ности. Лишь в отдельных случаях некоторые поверхности изготов-
ляются с высоким классом чистоты поверхности при низкой точ-
ности.
При одновременном повышении класса точности и класса чис-
тоты стоимость изготовления деталей резко возрастает. При изго-
товлении деталей 1-го класса точности и 10-го класса чистоты (вы-
сота неровностей 0,8 мк) зарплата рабочего примерно в 6—8 раз
больше, чем при изготовлении деталей, обработанных по 5-му клас-
су точности и 5-му классу чистоты (высота неровностей 20 як}.
Оптимальные шероховатости поверхности и точность обработки де-
133
тали определяются конструкторами и технологами. Доводчику при-
ходится только выполнять требования чертежа или технических ус-
ловий.
По ГОСТ 2789—59 шероховатость поверхности определяется од-
ним из следующих параметров:
средним арифметическим отклонением профиля
высотой неровностей Rz.
Рис. 56. Измерение шероховатости поверхности:
I — б аз ива я длина
Среднее арифметическое отклонение профи-
ля Ra есть среднее значение расстояний (yit ys ...» уп) от точек
измеренного профиля до средней линии ОХ (рис. 56), т. е.
„ !/i + У2 4- ... Уп
*\а---------------•
П
Высота неровностей Rz определяется как среднее рас-
стояние между находящимися в пределах базовой длины пятые
высшими точками выступов и пятью низшими точками впадин, из-
меренное от средней линии ОХ, т. е.
р __ (hi 4~ 4~ »»«4~ 4" (fa + fa 4- — 4~ fao)d
Установлено несколько базовых длин измерений шероховатости
поверхности и 14 классов чистоты поверхности; самым низким (гру-
бым) является 1-й класс, самым высоким—14-й (табл. 22).
Для практических целей могут быть использованы две шкалы в
одинаковой мере. Основной для классов с 6-го по 12-й считается
шкала Rat для классов с 1-го по 5-й, а также 13-го и 14-го — шка-
ла Rz.
Классы чистоты с 6-го по 14-й разделяются на разряды (разряд
«а», «б» и «в»). Для обозначения всех классов на чертежах уста-
навливается знак — равносторонний треугольник, рядом с которым
указывается номер класса или номер класса и разряд. Например,
V10, V 12, V 10а, V 126 и т. д.
134
Таблица 22
Характеристика шероховатости поверхности различных классов чистоты
Класс чистсты поверхности Ус ленное обозначение Сре шее арифмети- ческое отклонение Профиля Мд. мк Высота неровностей /?г, мк Базовая длина, мм
1 2 3 4 5 V1 v2 v3 v4 v5 80 40 20 JO 5 320 160 80 40 20 8 2.5
6а (56 6в 7а 76 7в 8а 8* 8п v 6a v66 v6b v7a \ 76 \'7в T/ 8a V86 v8b 2,0-2.5 1.6-2.00 1.25-1,6 1.0- 1.25 0,8-1.0 0,63—0,8 0.5—0,63 0,4-0,5 0,32-0.4 1 8-10 6.3-8 5—6,3 4,0-5.0 3.2-4,0 2.5-3.2 2.0-2.5 1.6-2.0 0,8
9а 95 9в 10а 106 10в 11а 116 11 в 12а 126 12в V9a v96 v9b vlOa V106 •7 10b Vila v 116 vHB V12a v 126 v 12b 0,25-0,32 0.2—0,25 0,16—0,2 0,125—0.16 0,1—0,125 0.08-0.1 0,063-0,08 0.05-0,063 0.04-0,05 0,032-0.04 0,025-0,04 0,02-0,025 1,25-1,6 1,0-1,25 0.8-1,0 0,63-0,8 0,5-0,63 0,4-0.5 0,32-0,4 0,25-0.32 0,2-0,25 0.16 0.2 0.125-0,16 0.1—0.125 0,25
13а v!3a 0.016-0,02
136 V135 0.012—0.016
13в v 13в 0,01-0,012
14а v 14а 0.008-0,01
146 \ 146 0,006 -0,008
14 в V 14в 0.00-0.006
0,08—6,1
0.0(53-0.08
0,05-0,63
0,04—0.05
0,032—0.04
0,00-0,032
0.08
§ 8. Понятие о базах
При изготовлении детали на заготовке выбирают поверхность,
от которой производят последующие обработку и измерения. Вы-
бором таких основных (исходных) поверхностей занимаются тех-
нологи при проектировании технологического процесса обработки.
Исходная поверхность или линия (или сочетание нескольких), оп-
ределяющая положение детали при ее работе в машине или при
135
установке на станке, называется базой. Базы подразделяются на
конструкторские, технологические, измерительные.
Конструкторскими базами называют такие поверх-
ности или оси детали, которые определяют положение детали от-
носительно других деталей при работе в матине. Конструкторские
базы, от которых устанавливают все размеры детали на чертеже,
часто называют основными базами.
Технологическими базами называют такие поверх-
ности детали, которые определяют положение ее при установке па
станке или в приспособлении. Технологические базы обычно назы-
вают вспомогательными, потому что они не оказывают влияния на
работу детали в машине и используются при обработке заготовки.
мизера.-
гнельная
Ьаза
Mpitantoifatvwc
на данной опера-
ции. б)
KOHCflppmns:
(die
Pqh линия)
_ Технояог и чес
~ на я раза
'х^иЬерзгнщ. ши.
/cffpabanwbiac-
/ные на банной
Рнс. 57. Базы:
а—при черновой обработке, б — при чистовой обработке
Например, технологическими базами являются центровые отвер-
стия в валах, специально изготовленные для удобства обработки.
На рис. 57 показаны конструкторские и технологические базы при
обработке колеса.
Измерительной базой называется такая поверхность
или линия, от которой производят измерения. Удобнее в качестве
измерительной базы использовать конструкторскую, так как при
этом можно избежать некоторых ошибок.
При выполнении черновых операций механической обработки
за базу принимают ровную поверхность, имеющую наименьший
припуск (рис. 57, а}. Окончательную обработку детали рекомен-
дуется вести от чистовых (обработанных) баз (рис. 57, б).
В процессе обработки детали возникает необходимость перехо-
да с одних баз на другие. Следует помнить, что такой переход поч-
ти всегда связан со снижением точности при базировании, так как
к имеющимся погрешностям добавляются погрешности, возникаю-
щие при повой установке. Наибольшая точность достигается при
постоянстве баз, когда весь процесс обработки ведется от одной
базы с одной установки.
136
§ 9. Краткие сведения о проектировании технологических
процессов
Технологический процесс проектируют технологи в цеховых или
общезаводских технологических бюро. Исходными материалами
для разработки технологического процесса являются:
рабочие чертежи деталей и технические условия на их изго-
товление;
чертежи заготовок (отливок, поковок, штамповок);
годовая производственная программа выпуска изделий;
характеристика оборудования, приспособлений, абразивно-до-
водочных материалов, притиров и т. д.
При разработке технологического процесса обязательно исполь-
зуют справочную литературу, типовые технологические процессы
обработки деталей, опыт передовых предприятий, достижения но-
ваторов производства.
В процессе разработки технологического процесса определяют
следующее: рациональную форму и размеры заготовки для данной
детали, способ обработки и последовательность операций, наибо-
лее подходящие для обработки данной детали станки и приспособ-
ления, конструкцию и материал притира, абразивно-доводочные
материалы и смазочно-охлаждающие жидкости, режимы обработ-
ки. Кроме того, производят техническое нормирование.
Самым ответственным в разработке технологического процесса
является назначение баз и установление последовательности обра-
ботки— плана операций. При этом рекомендуется большую часть
общего припуска снимать на черновых и получистовых операциях,
обеспечивая высокое качество обработанной поверхности. Для фи-
нишных операций припуск на обработку оставляется очень малый.
Например, средний общий припуск на доводку равен 0,015 мм.
В отличие от технологических процессов других методов обра-
ботки, технологический процесс доводки, несмотря на незначитель-
ный припуск на обработку, расчленяется на ряд отдельных само-
стоятельных операций: первую, вторую и третью. Это связано с
высокими требованиями, предъявляемыми к доводке.
В процессе проектирования технологических процессов мало-
производительные операции могут заменяться другими, высокопро-
изводительными. Например, на передовых предприятиях при довод-
ке деталей топливной аппаратуры вместо черновой доводочной опе-
рации внедрена в производство электроискровая обработка.
§ 10. Технологическая документация
К основным технологическим документам относятся следующие:
спецификация для расцеховки изделия, операционные технологи-
ческие карты на обработку и сборку, сводные карты механической
обработки, инструментальные карты, карты контроля, учетно-пла-
тежная документация.
137
В спецификации для расцеховки изделия дается
развернутая характеристика каждой детали и порядок их прохож-
дения по цехам завода от момента изготовления заготовки до
сборки машины. По спецификации для расцеховки осуществляют
снабжение цехов завода необходимой технической документацией
и технологической оснасткой, регулируют распределение материа-
лов и полуфабрикатов между цехами и сдают готовую продукцию.
В операционной технологической карте приве-
дены все сведения, относящиеся к обработке деталей. Эта карта
относится к одной операции и содержит сведения, необходимые до-
водчику для рационального и экономичного выполнения ее. Опе-
рационная технологическая карта является для рабочего основным
руководящим документом.
Сводная карта механической обработки пред-
ставляет собой описание маршрута обработки детали. В ней ука-
зывается характеристика обрабатываемой детали, перечисляются
названия операций и их краткое содержание. Для каждой операции
указываются тип станка, приспособление, норма времени на опера-
цию и разряд работы. Сводные карты являются основным доку-
ментом для мастеров, по ним мастер составляет суточные и сменные
задания.
Инструментальные карты предназначены для учета и
снабжения основного производства завода. В них указаны все при-
способления и инструменты, необходимые для выполнения опе-
раций.
Карты контроля представляют собой документ, в котором
занесена последовательность контрольных переходов с указанием
контрольных инструментов и приспособлений.
Учетно-платежная документация включает в се-
бя учетно-операционные карты, наряды на оплату и наряды вы-
полненной работы.
§ 11. Технологическая дисциплина и порядок внесения
рационализаторских предложений
Строгое выполнение технологического процесса, оформленного
в технологических картах, т. е. соблюдение технологической дис-
циплины, является основным законом производства.
Операционная технологическая карта является основным доку-
ментом производства и ее указания обязательны для всех, участ-
вующих в процессе изготовления деталей, в сборке узлов п машин,
а также при испытании машин.
Под технологической дисциплиной подразумевается нс только
соблюдение последовательности обработки, указанной в операцион-
ных технологических картах, но и соблюдение всех технических ус-
ловий. Строгая технологическая дисциплина обеспечивает нормаль-
ный ход производства, высокое качество продукции, высокую
производительность труда, уменьшение брака и снижение себесто-
138
имости изделий. Нарушение технологической дисциплины ведет к
браку в работе и невыполнению программы выпуска изделий.
Технологический процесс любого производства должен постоян-
но совершенствоваться на базе новых достижений науки и техники.
При изготовлении деталей доводка их может производиться раз-
личными способами с применением различных абразивно-доводоч-
ных материалов и притиров, при помощи разнообразных механизи-
рующих устройств и приспособлений. Однако, как бы хорошо и
быстро ни осуществлялась та или иная операция, в ряде случаев
можно найти и применить еще лучший, более производительный
способ обработки. Это не значит, что можно изменять технологию
но собственному желанию. Самовольное изменение технологии мо-
жет нанести ущерб производству.
Усовершенствование технологического процесса, предложенного
доводчиком, может быть оформлено в виде рационализаторского
предложения. После рассмотрения и одобрения усовершенствова-
ние вносится в технологическую документацию, т. е. становится
частью технологического процесса. На заводах существуют бюро
рационализации и изобретательства (БРИЗ). За рационализатор-
ское предложение рабочий (автор) получает денежное вознаграж-
дение, сумма которого зависит от экономии, полученной в резуль-
тате внедрения в производство рационализаторского предложения.
i
§12. Технологический процесс абразивной доводочно-
притирочной обработки
Технологический процесс изготовления любой машины, агрега-
та, узла включает технологические процессы на изготовление от-
дельных деталей, сборку (узлов, агрегатов машины), испытания и
окраску. Технологический процесс изготовления, например, золот-
никовый пары топливной аппаратуры состоит из трех отдельных
технологических процессов изготовления: золотника, гильзы и при-
гонки золотника по гильзе. В свою очередь технологические процес-
сы расчленяются на ряд самостоятельных отдельных операций •
В технологических операционных картах внесены все необхо-
димые сведения для производства доводки. В левом верхнем углу
карты помещены данные о заготовке обрабатываемой детали (твер-
дость, материал, наименование и номер детали).
Наиболее важной для доводчика является средняя часть карты,
где указывается, как, в каком порядке и с помощью каких прити-
ров, абразивно-доводочных материалов производится обработка.
Кроме того, указываются режимы доводки и время на обработку.
Во многих операционных картах приводятся технические условия
на доводку, которые должен выполнять доводчик в процессе ра-
боты.
Технологические процессы доводки деталей топливной аппара-
туры выполняются в три этапа, схемы их приведены в табл. 23—
25. На первом этапе производится предварительная доводка, на
139
Таблица 23
о
Схема технологического процесса окончательной обработки цилиндрической
поверхности деталей типа золотник, плунжер
№ опера- | ПНИ I Наименование операций Оборудовали? технологи- ческая оснастки, режимы обработки Эскиз Технические требовании
5 Предшествующая Круглошлифовальный Достигается 8--9-Й класс чистоты. Отдель-
абразивной доводоч- по-притирочнон обра- ботке — топкое шли- фование станок ЛЗ-52 9 «у иые глубокие царапины, пригар и другие дефекты не допускаются. Нецилиндричпость 0,002, некруглость 0,0015 льи
10 Моечная и рассор- тиропочная Моечная ультразвуко- вая ванна, контрольный стол, специальная тара Остатки абразива но. допускаются. Рас- сортированные детали должны быть уложе- ны в специальную тару с сопроводительной документа дней
15 Первая доводоч- ная — предваритель- ная Универсальный двух- дисковый доводочный станок ЗБ814, диски-при- тиры чугунные, мно- гоместный сепаратор, аб- разивная гаста Харь- ков-ДМ 14, COJK «Аро- мат», Q=0,': кГ/см7, п = =90, время обработки 5 мин, пяссамстр, оптика- тор, марлевые салфетки Не допускаются глубокие риски; вен по- верхность должна иметь однотонную по- верхность. Кону со образность на цилиндри- ческой поверхности диаметром 10 мм не бо- лее 0,001 мл в любую сторону. Овальность 0,001 мм
20 Моечная и конт- рол Ы1 а я Моечная ультразвуко- вая ванна, контрольный с гол, спепмАльиая тара Остатки абразивной пасты не допускают- ся. Контроль произведи гея в соответствии с требованиям! контрольной карты
Продолжении ru6.t. 23
Я g* Наименование операций Оборудование, технологи- ческая оснастка, режимы Эскиз
ял обработки
Технические ц:<.’бовання
25 Вторая доводоч- Доводочная бабка, чу-
ЗЭ пая — снятие огранкн гунное кольцо-притир, абразивная паста Харь- кор-ДМ5, СОЖ «Аро- мат», Q=03 kFIcm11, вре- мя обработки — до 3 мин, пассаметр, оптикатор, марлевые салфетки
Моечная рольная и конт- Моечная ультразвуко- вая ванна, контрольный стол, специальная тара
•Ц Третья доводоч- Универсальный двух-
пая — окончательная обработка дисковый доводочный станок ЗБ814, диски-при- тиры чугунные, много- местный сепаратор, аб- разивная паста Харь- ков-ДМЗ, СОЖ «Аромат». Q"*0,5 к,Г[см?, п=»85, вре- мя обработки — 4 мин, пассаметр, оптикатор, марлевые салфетки
40 Моечная, контроль-
пая и приемочная
Огранка не более 0,0005 мм, конусообраз-
ность не более 0,001 в любую сторону, шеро-
ховатость обработанной поверхности — 10-го
класса
Остатки абразивной пасты не допускают-
ся. Контрсль производится в соответствии с
требованиями контрольной карты
Конусообразность на цилиндрической по-
верхности диаметром 10 мм не более
0,002 мм. Вершина конуса должна быть на-
правлена к левому торцу. Овальнссть не.
более 0,0С05 мм, пепрямолинейпость не бо-
лее 0,001 мм. Цвет обработанной поверхно-
сти — однотонный, блестящий
Контроль производится по чертежу или
по приемочной карте
Примечания: I. Количество одвоврсменио вводимых в зону резания абразивной пасты и смазочно-охлаждающей жидкос-н уста-
навливается опытным путем.
2. Рабочая поверхность притира должна быть ниже ие более чем на 1—2 класса чистоты, требующейся получить при обработке деталей
на данной операции.
6
№ one
рации
Схема технологического процесса окончательной обработки цилиндрической
поверхности деталей типа втулка
Таблица 24
5
10
15
Нанмснопаяие операция Оборудование, технологи- чес к эя оснастка, режимы обработки Эекме Технические требования
Предшествующая абразивной доводоч- но-притирочной обра- ботке — электроискро- вая обработка Первая доводоч- ная — предпаритель- Элсктроискровый ста- нок Внутридоводочный многопознционный вер- i + 1 1 ” л я 49*10 Достигается 6—8-й класс чистоты. От- дельные глубокие раковины не допуска- ются. Нецилиндричиость 0,002, некруг- лость —0,015 мм Не допускаются глубокие риски, цвет поверхности — однотонный. Конусообраз-
ная тпхальный станок 3820Д, ность на цилиндрической поверхности
Моечная и конт- рольная стержепь-прнгир, аб- разивная паста Харь- ков-ДМ 14, СОЖ «Аро- мат», Q-0,5 кГ1см2, v = —9,0 м] мин, время обра- ботки — 4 мин, свето- скоп, пневморотаметр, марлевые салфетки Моечная ультразвуко- вая ванна, контрольный стол, специальная тара т и 1 1 диаметром 10 мм не более 0,001 мм, овальность 0,001 мм Остатки абразивной пасты не допуска- ются. Контроль производится в соответ- ствии с требованиями контрольной карты
опера- ции Наименование операции Обору 'свание, те.хнологи- чсскэя^снастка. режимы обработки
20 Вторая доводочная Двухшпиндельный го- ризонтальный станок ХТЗ-ЦНИТА, стержень- притир, абразивная пас- та Харьков-ДМ5, СОЖ «Аромат», Q=0,5 кГ/сж2, время обработки — до 3 мим, пневморотаметр, светоскоп, марлевые сал- фетки
25 Моечная и конт- рольная Моечная ультразвуко- вая ванна, контрольный стол, специальная тара
30 Третья ‘ доводоч- ная — окончательная обработка Мойка и приемка Двухшпнндельный го- ризонтальный станок ХТЗ-ЦНИТА, стержень- притир, абразивная пас- та Харьков-ДМЗ, СОЖ «Аромат», Q—0,5 кПсм2, о—8,5, время обработ- ки— 3 мин, пневморота- метр, светоскоп, марле- вые салфетки
Продолжение тиол. 24
Эскиз
Технические требования
Огранка не более 0,0005 мм, конусе-
образность не более 0,001 мм в любую
сторону. Шероховатость обработанной
поверхности 11-го класса
Остатки абразивной пасты по допуска-
ются. Контроль производится в соответ-
ствии с требованиями контрольной карты
Кояусообразность цилиндрической по-
верхности диаметром 10 мм не более
0,002 мд. Вершина конуса должна быть
направлена к нижнему торцу. Оваль-
ность ие более 0,0005 мм, непрямолиней-
ность не более 0,001 мм. Цвет обрабо-
танной поверхности— однотонный, бле-
стящий
Таблица 25
Схема технологического процесса окончательной обработки плиток
М опе-
рация
Наименование операции
Оборудование, притиры,
абразипнме пасты. СОЖ
и режим обработки
Эскиз
Техиологические услопи», обеспечиваемые
на данной операции
5
Тонкое шлифование
Плоскошлифовальный
станок с магнитной пли-
той
10
15
Входной контроль
1-я предваритель-
ная — абразивная до-
водочно-притирочная
обработка
Контрольный стол.
Микрометр с подстав-
кой, лупа, микроскоп
МИС-11
Плоскодоподочный од-
нодисковый станок
СППД-2, диск-притир
чугунный, притертый
V 8 п=50 об/мин, давле-
ние на плитку 0,5 кГ/см\
абразивная паста Харь-
ков-ДМ 14 25 а, СОЖ
«Аромат» 5—8 капель,
время обработки —
4,5 мин
Неплоскостность не более 15 мк,
класс чистоты 8—9-й. Обработанная по-
верхность — ровная, гладкая, однотонно-
го цвета
Обработанная поверхность — ровная,
гладкая, однотонного цвета
Неплоскостность не более 6—8 мк, сле-
ды шлифовки не допускаются. Шерохо-
ватость обработанной поверхности —
9—10-й класс чистоты по ГОСТ 2789—59,
неплоскостность не более 0,008 мк
№ опе- рации Наименование оиерапнп Оборулппанне, притиры, абразивные пасты, СОК и режим обработки
20 Моечная Ультразвуковая моеч- ная установка
25 2-я предваритель- ная — абразивная до- водочно-притирочная обработка Плоскодоводочный од- нодисковый станок СППД-2, диск-притир стеклянный, л —30об/яим, давление на плитку 0,5 кГ!см\ абразивная паста Харькоп-ДМ5 25 г, СОЖ «Аромат* 5—9 ка- пель, продолжительность обработки — 4 мин |"
30 Моечная Контроль и прием- ка плиток Моечная ванна
Эскиз
Технологические услипик. oricrire'iiinncMidC
па in иной операции
Пятна и остатки абразивной пасты не
допускаются
Отдельные царапины не допускаются.
Фон обработанной поверхности — одно-
тонный с явно выраженной зеркально-
стью. Шероховатость обработанной по-
верхности— не ниже 10-го класса чисто-
ты. Неплоскостность не более 0,005 мк
Пятна и остатки абразивной пасты не
допускаются
втором — окончательная доводка. Последним этапом обработки
прецизионных пар является пригонка (спаровка), которая в по-
следние годы начинает заменяться селективной (избирательной)
сборкой.
Контрольные вопросы
I. Из каких основных элементов состоит технологический процесс доводки?
2. Каково основное назначение предшествующих доводке операцийэ
3. Что называется припуском на обработку?
4. Что понимают под точностью обработки?
5. Что включается в понятие «качество обработанной поверхности»?
6. Что такое база при обработке деталей? Какие Вы знаете базы?
7. Какая технологическая документация необходима доводчику для выпол-
нения работы?
8. Что такое технологическая дисциплина?
9. Расскажите о порядке подачи и внедрения рационализаторских предло-
жений.
ГЛАВА XI
ДОВОДКА НАРУЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТЕЛ
ВРАЩЕНИЯ (ВАЛОВ)
§ 1. Технические условия на обработку деталей типа вала
Наружные поверхности вала легко доступны для обработки
и контроля. К наружным поверхностям тел вращения относятся
цилиндрические и конические. От точности и чистоты этих поверх-
ностей деталей зависит не только сборка, но и надежная работа
механизма или машины. Особенно высокие требования предъявля-
ются к качеству обработанных поверхностей деталей топливной
аппаратуры, гидравлических агрегатов, измерительного инструмен-
та, подшипников.
Качество (включающее в себя точность, шероховатость и со-
стояние поверхностного слоя) обработки наружных поверхностей
тел вращения определяется:
прямолинейностью образующих (чем прямее образующие, тем
точность выше);
овальностью (чем меньше овальность, тем точность выше);
I47
конусностью (разностью диаметров шейки в крайних сечениях,
чем конусность меньше, тем точность выше);
взаимным расположением наружных поверхностей по отноше-
нию к какой-то поверхности (ориентирующей; чем точнее и пра-
вильнее расположены они к ориентирующей поверхности, том точ-
ность выше);
шероховатостью обработанной поверхности (чем меньше высота
микронеровностей и макронеровностей, тем выше класс чистоты);
состоянием (неразрушение, упрочнение) поверхностного слоя,
способного сохранять точность и износостойкость в процессе экс-
плуатации.
Указанные требования задаются техническими условиями, от-
дельные данные из которых проставляются на чертежах. На
рис. 58 показан чертеж золотника со всеми размерами и данными
технических условий (рабочий чертеж). При обработке деталей в
цехе по технологической карте все технические требования, предъ-
являемые к данной операции, проставляются на операционном
эскизе или оговариваются в примечании. Во всех случаях допуски
на неточность изготовления принято выражать в миллиметрах.
Очень жесткие технические требования предъявляются, напри-
мер, к обработке наружной поверхности иглы распылителя форсун-
ки: овальность при диаметре 6 мм допускается не более 0,0005 мм,
конусность на всей длине допускается не более 0,001 мм в любую
сторону. Чистота обработанной поверхности деталей топливной
аппаратуры должна быть 11—13-го классов, а деталей измеритель-
ных приборов- 12—14 го классов.
Такое высокое качество обработанной поверхности можно по-
лучить только абразивной доводочно-притирочной обработкой прп
полном выполнении требований технологии.
§ 2. Основные понятия о доводке наружных поверхностей
тел вращения
Детали, к качеству поверхностей которых предъявляются высо-
кие требования, подвергаются доводке. К таким деталям относятся
иглы распылителей, золотники, измерительные пробки, коленчатые
валы и др. Доводка наружных поверхностей тел вращения может
осуществляться по методу обкатывания и по методу врезания.
При доводке по методу обкатывания обрабатываемая
деталь помещается между двумя дисками-притирами (см.
рис. 21,а), один из которых совершает вращательное движение, а
другой — вращение в обратном направлении или остается непод-
вижным. Помимо этого, в процессе доводки деталь совершает не-
значительное возвратно-поступательное движение. В результате
деталь как бы обкатывается, выполняя при этом сложное движение.
Доводка метолом обкатывания производится на станках типа
ЗА814 и ЗБ816.
148
Метод врезания, или метод поперечной подачи,
принципиально отличается от метода обкатывания. При доводке по
этому методу наружных цилиндрических, конических поверхностей
и поверхностей резьб обрабатываемую деталь закрепляют в шпин-
деле бабки или токарного станка. Режущий инструмент (кольцо-
притир) надевают на обрабатываемую деталь (рис. 59) и удержи-
вают в процессе доводки с помощью приспо-
собления или непосредственно рукой.
При доводке наружных поверхностей тел
вращения по методу врезания деталь совер-
шает вращательное движение, сообщаемое
станком, а кольцо-притир — возвратно-посту-
пательное, осуществляемое, как правило, до-
водчиком вручную. В результате этого любая
точка на поверхности обрабатываемой детали
совершает относительно кольца-притира слож-
ное движение в виде синусоиды.
Для доводки наружных поверхностей тел
вращения применяют твердые или жидкие аб-
Рис. 59. Абразпв-
пая доводочно-при-
тирочная обработ-
ка деталей типа
вала по методу
разивно-доводочные материалы, а в качестве
смазочно-охлаждающих жидкостей — керосин,
бензин, дизельное топливо, смесь олеиновой
кислоты с керосином, скипидар и др.
Выполнение на доводочных бабках обра-
ботки наружных поверхностей тел вращения
требует больших физических усилий и навыка.
При доводке на универсальных станках вся
врезания:
1 — притир, 2 — дер
жатель притира, 3 —
обрабатываемая де-
таль
работа выполняется механически. Доводчик только загружает ста-
нок деталями, снимает и подвергает их контролю. Для работы на
универсальных станках нс требуется высокой квалификации ра-
бочего.
§ 3. Притиры для доводки наружных поверхностей тел вращения
Для доводки наружных поверхностей тел вращения применяют
кольца-притиры и диски-притиры. Первые но внешнему виду напо-
м ина ют кольца, рабочей частью которых является внутренняя по-
верхность отверстия.
Форма отверстия кольца-притира соответствует наружной по’
верхпости обрабатываемой детали. Внутренний диаметр* отверстия
кольца-притира делается для черновой доводки на 0,1—0,15 zi.w и
для чистовой на 0,03—0,08 мм больше диаметра обрабатываемой
цилиндрической поверхности детали.
Черновые кольца-притиры на рабочих поверхностях имеют ка-
навки, а чистовые канавок не имеют. На рис. 60, а, б показаны не-
которые конструкции колец-притиров для доводки наружных по-
верхностей тел вращения.
Притиры для доводки наружных поверхностей тел вращения по
149
внешнему виду напоминают диски, размеры которых выбирают при
доводке на универсальных станках с учетом мощности станка, а
при доводке вручную — с учетом размеров обрабатываемой детали.
На рис. 61, а, б показаны притиры, применяющиеся для доводки
иглы распылителя форсунки.
Рабочая поверхность дисков-притиров имеет высокую точность,
достигающую иногда 8—10 мк, и достаточно высокий класс чисто-
ты. На рабочей части притиров для черновой доводки делаются ка-
Рис. 60. Кольца-притиры для до-
водки наружных поверхностей
по методу врезания:
и — неразрезпое. б — разрезное
Рис. 61. Притиры для доводки на-
ружных поверхностей тел враще-
ния по методу обкатывания:
а — диск гладкий, б — плита с канав-
ками
навки, а чистовые притиры канавок не имеют. Притиры для ручной
доводки по внешнему виду напоминают бруски или плиты, рабочая
поверхность которых делается плоской, выполненной с высокой точ-
ностью. Черновые плиты-притиры имеют канавки (двойную насеч-
ку), расположенные под углом 30°. Чистовые плиты-притиры дела-
ются гладкими.
§ 4. Приспособления, применяемые при доводке наружных
поверхностей тел вращения
При обработке наружных поверхностей тел вращения применя-
ют разнообразные приспособления, предназначенные для крепления
обрабатываемых деталей и инструментов. Приспособления, приме-
няемые для доводки наружных поверхностей тел вращения, разде-
ляются на две группы: приспособления для крепления обрабатывае-
мых деталей и приспособления для крепления инструментов.
Приспособления для крепления обрабатывае-
мых деталей. В эту группу приспособлений входят центры по-
водковые, хомутики, цанговые оправки, сепараторы.
На рис. 62 показан центр, который используют при доводке
длинных валов, например коленчатых. Центр имеет конический хво-
стовик с конусом Морзе, который входит в коническое отверстие
шпинделя, а второй конец центра обычно затачивается на конус
под углом 60°. Обрабатываемая деталь центровыми отверстиями
устанавливается на центры станка и удерживается на них в про-
цессе обработки.
150
Благодаря конической форме хвостовика центр легко входит в
гнездо шпинделя, легко из него вынимается и всегда плотно приле-
гает к стенкям гнезда.
Поводковый хомутик (рис. 63) представляет собой чу-
гунный диск, навернутый на шпиндель передней бабки. Палец по-
водкового патрона при вращении шпинделя захватывает хомутик
и вращает его вместе с закрепленной в нем обрабатываемой де-
талью.
Рис. 62. Центр:
/ - конический хвостовик.
2 — конус
Рис. 63. Поводковый хомутик:
I — диск, 2 — палец, 3 — хомутик.
4 — обрабатываемая деталь
Цанговая оправка (рис. 64), предназначенная для уста-
новки и крепления заготовок по наружной обработанной поверх-
ности, состоит из конического хвостовика и цангового зажима. Ко-
нический хвостовик служит для поддержания и крепления цангово-
го зажима на станке. Цанговый за-
жим является главной частью приспо-
собления и состоит из цанги и кониче-
ской гайки.
Принцип работы цанговой оправ-
ки заключается в следующем. Обра-
батываемую деталь вводят в отвер-
стие цанги. При завертывании гайки
конус ее воздействует на цангу, в ре-
зультате чего деталь зажимается, при
отвертывании гайки происходит осво-
бождение детали. При выполнении до-
водочно-притирочных работ приме-
няют цанги разных конструкций, одна-
Рис. 64. Цанговая справка:
I—коническая гайка. 2- цанга.
3 — цанговий .члжнм. 4 — хвостовик
ко принцип их работы один и тот же.
Для крепления деталей, имеющих наружную поверхность вра-
щения, при доводке на универсальных станках применяют специ-
альные приспособления, называемые сепараторами. На рис. 65
показан общий вид сепаратора, используемого при доводке плун-
жеров топливных насосов. Сепаратор имеет диск, который благо-
даря опорной втулке удерживается на станке. Наличие буртика в
опорной втулке создает небольшой зазор между диском и прити-
ром. Диск изготовлен из листовой стали в виде круга, имеющего
гнезда для деталей. Толщина диска сепаратора всегда бывает не-
151
много меньше диаметра обрабатываемой детали. Делается это с
тем расчетом, чтобы в процессе доводки обрабатывались детали, а
диск-сепаратор не касался притиров.
Форма гнезда соответствует форме обрабатываемой детали, раз-
меры его на 0,5—0,9 мм больше размеров обрабатываемой детали.
Количество гнезд зависит от размеров обрабатываемых деталей,
но не меньше шести. Например, на заводе транспортного машино-
строения им. Малышева при доводке иглы распылителя тепловоз-
ного дизельного двигателя 2Д100 в сепаратор одновременно укла-
А-А
А
Рис. 65. Сепаратор для обработки плунжеров насосов:
/—диск. 2— шанба. 'J — ртулко, 4 — впит, 5 — гайка, 6 — опорная втулка,
7 — гайка, 8 — гнездо, 9 — твердосплавная пластина
дывают 40 деталей, а при доводке иглы распылителя к тракторному
дизельному двигателю КДМ-46 в сепаратор укладывают 80 де-
талей.
Приспособления для крепления инструментов.
В эту группу приспособлений входят ручные держатели притиров
и держатели, предназначенные для крепления притиров на станке.
При обработке наружных поверхностей тел вращения используют
разнообразные держатели, однако принцип работы их и назначе-
ние одни и те же.
По внешнему виду держатель (рис. 66) напоминает втулку с
разрезом, позволяющим регулировать зажим притира в державке.
Зажимается притир винтом, который в целях безопасности рабо-
152
Рис. 66. Держате.н.
втулок-притиров
тающего должен утопать, т. е. не выходить выше наружной поверх-
ности держателя.
Для лучшего удерживания притира в руке наружная поверх-
ность держателя имеет насечку (рифление). При доводке некото-
рых детален (например, шеек коленчатого вала) применяют хому-
тики (см. рис. 59). Па предприятиях «Сельхозтехники» Министер-
ства сельского хозяйства СССР применяют
такие хомутики при доводке в условиях ин-
дивидуального производства и при ремонте.
При креплении таким хомутиком раз-
резной втулки-притира усилие зажима сос-
редоточено в одной точке, что может при-
вести к искажению формы отверстия при-
тира, поэтому работать с такими притира-
ми следует осторожно.
Для выполнения особо точной доводки
наружных цилиндрических поверхностей
прецизионных пар топливной аппаратуры дизельных двигателей и
авиационных агрегатов очень удобен держатель, подобный пока-
занному на рис. 66.
§ 5. Режимы обработки наружных поверхностей тел вращения
Режим абразивной доводочно-притирочной обработки наружных
поверхностей тел вращения характеризуется давлением притира на
обрабатываемую поверхность, скоростью передвижения притира,
количеством смазки и абразивно-доводочного материала и продол-
жительностью обработки.
Давление притира на обрабатываемую поверх-
ность оказывает существенное влияние как на качество, так и на
производительность процесса обработки. При этом повышение дав-
ления притира на обрабатываемую поверхность целесообразно до
установленного опытом оптимального предела, после которого про-
изводительность и качество обработанной поверхности снижаются.
Это объясняется тем, что при очень высоких давлениях притира
происходит интенсивное раздробление абразивно-доводочного ма-
териала, осколки которого оставляют глубокие царапины и даже
задиры на обрабатываемой поверхности.
При обработке наружных поверхностей тел вращения давление
притира на обрабатываемую поверхность должно быть от 1 до
3,5 кГ}см?. При этом, как показывает практика, большее давление
следует давать при черновых доводках, а меньшее — при чистовых.
При выборе давления необходимо учитывать прежде всего физико-
механические свойства твердых составляющих абразивно-доводоч-
ных материалов.
Скорости движений. Доводка наружных поверхностей
тел вращения осуществляется сложным движением, состоящим из
быстрого вращательного движения одного или двух дисков-прити-
151
ров, вращения сепаратора и возвратно-поступательного движения
сепаратора относительно диска-притира (или дисков-притиров).
Предварительную и грубую доводки ведут на сравнительно высоких
скоростях, а окончательную и тонкую — на низких.
Окружные скорости движений могут колебаться в широком диа-
пазоне: при машинно-ручной доводке от 4,4 до 150 м/мин, а при
машинной от 10 до 300 м/мин и более. Вращение сепаратора осу-
ществляется в основном благодаря трению деталей о диски-прити-
ры. Возвратно-поступательное движение при доводке валов на
большинстве станков достигается за счет эксцентриситета.
Величина эксцентриситета сепаратора и расположение в нем
гнезд для обрабатываемых деталей таковы, что траектории движе-
ния деталей при обработке перекрывают всю рабочую поверхность
двух дисков-притиров. В результате достигается равномерный из-
нос дисков-притиров и обеспечивается более высокая точность об-
работки. Опыт показывает, что лучшее качество доводки деталей
диаметром 6—10 мм достигается при угле наклона гнезда к ради-
альному направлению 9—15° и эксцентриситете 3—7 мм.
Рис. 67. Крепление деталей при ма-
шинно-ручной (ттолумеханической)
доводке па доводочной бабке:
1 — цанга, 2 — деталь
§ 6. Машинно-ручная [полумеханическая) доводка
При доводке наружных поверхностей тел вращения на доводоч-
ных бабках обрабатываемую деталь крепят в цанге, которая полу-
чает вращательное движение от шпинделя станка. Возвратно-по-
ступательное движение притира
осуществляется вручную, т. е. до-
водчик двигает притир рукой в
осевом направлении взад и впе-
ред. Этот метод находит приме-
нение в индивидуальном и мел-
косерийном производствах.
На рис. 67 показано крепле-
ние плунжера насоса форсунки
на доводочной бабке при снятии
гранености на детали. Притир
при этом удерживается специаль-
ной оправкой. При доводке круг-
лых деталей удержание притиров
в процессе обработки может осу-
ществляться непосредственно ру-
кой или с помощью держателей других конструкций.
Обработка наружных поверхностей тел вращения на доводоч-
ных бабках выполняется в такой последовательности:
установка, проверка на биение и закрепление детали на станке;
подбор и крепление кольца-притира в держателе;
настройка станка;
нанесение абразивно-доводочных материалов на притир;
полумсханичсская доводка детали;
154
промывка и контроль качества обработки.
На многих авторемонтных предприятиях доводку шеек коленча-
того вала производят на токарных станках, закрепляя вал при по-
мощи центров и поводковых хомутиков.
На рис. 68 показано крепление коленчатого вала для доводки
коренных шеек на токарном станке. Токарпые станки для доводки
наружных поверхностей тел вращения используют сравнительно
Рис. 68. Крепления деталей при полумеха ничсской доводке наружных
поверхностей тел вращения с использованием токарного станка:
/. 3— центры. 2 — специальное приспособление, 4 — обрабатываемая деталь. 5 —
хомутик
редко. Их применяют главным образом для доводки поверхностей
крупногабаритных деталей. Удержание притиров в процессе довод-
ки на токарных станках осуществляется с помощью специальных
обжимов в резцедержателе и других приспособлений.
Для обработки наружных поверхностей тел вращения на дово-
дочных бабках и токарных станках используют кольца-притиры,
форма и размеры которых зависят от особенностей обрабатывае-
мой поверхности и требуемого качества обработки. Например, для
предварительной доводки золотника гидроагрегата на харьковском
заводе «Гидропривод» применяют кольца-притиры с канавками, а
для чистовой доводки — такие же кольца-притиры, но гладкие.
Доводку наружных резьб производят резьбовыми притирами,
профиль и размеры которых соответствуют профилю и размерам
резьбы на обрабатываемых деталях.
При обработке наружных поверхностей тел вращения на дово-
дочных бабках отклонения от геометрической формы (овальность,
конусообразность и др.) зависят от степени нагрева обрабатывае-
мой детали, скорости передвижения притира и положения притира
(перекосы, вылеты) в процессе обработки.
[55
Для уменьшения нагрева обрабатываемой детали обработку ве-
дут па оптимальных скоростях (см. § 5). Кроме того, периодически
вводят в зону резания смазочно-охлаждающие жидкости.
При правильном ведении процесса на доводочных бабках можно
достигнуть 10-го и даже 11-го класса чистоты, а точности геомет-
рическом формы — до десятых долей микрона. Это видно из дан-
ных. приведенных в табл. 26.
Таблица 26
Качество обработки наружных поверхностен тел вращения при ручной
(окончательной) доводке
Нанменгиание обрабатынае- М-СЙ 1ОТ51 И! Съем металла. мм Непрямо- лнней- HnCTti, мм Оваль- НСС П . мм Конусооб- разное ть , мм Do । сооб- разность, мм Огранка, мм Класс чистоты пспрр*. HOC TH
Плунжеры насосов Плунжеры насосов- форсунок 0,002— 0.010 0,005- 0,010 До 0,003 0,002- 0,001 До 0,005 0.005— 0,001 До 0,005 0.001— 0,005 До 0,005 Не до- пуска- ется До 0.005 0,002— 0,008 До 9 10-11
Фактором, оказывающим решающее влияние на точность геомет-
рической формы при доводке наружных поверхностей тел вращения
вручную, является положение (ориентировка) притира. Если при-
Рис. 69. Положения притира при доводке валов:
п - неправильное, б — правильное; 1 — притир, 2 — обрабатываемая деталь
(вал)
тир при доводке будет иметь частичный, а не полный контакт, то
будет происходить съем металла только в месте контакта. Обрабо-
танная поверхность будет иметь дефекты. На рис. 69, а, б показа-
ны различные положения притира при доводке.
Устраняются эти дефекты только местной доводкой. Например,
при выведении конусности на наружной цилиндрической поверхно-
сти новый слой абразивно-доводочных материалов наносят на утол-
щенный участок. Затем притир помещают так, чтобы он имел кон-
1ЗД
такт с обрабатываемой поверхностью только в зоне дефекта, и
снимают слой металла с целью устранения конусности.
Продолжительность местной доьодкн зависит от величины де-
фекта, для приведенного примера это значит, что чем больше конус-
ность, тем больше времени потребуется на ее устранение (выведе-
ние).
После устранения конусности обязательно нужно произвести
«освежение» всей поверхности обрабатываемой детали, которое вы-
полняется более крупнозернистыми порошками или пастами, чем
выведение.
Как известно, доводку на доводочных бабках и токарных стан-
ках осуществляют малопроизводительным ручным способом, при
котором качество обработки и производительность зависят главным
образом от навыка доводчика. Доводочно-притирочные работы
вручную выполняет, как правило, высококвалифицированный довод-
чик. Работа этим способом требует большого физического напряже-
ния от рабочего. Поэтому на смену ручному труду пришла механи-
ческая доводка — доводка на универсальных станках.
§ 7. Машинная доводка
Наиболее совершенным и производительным процессом доводки
наружных поверхностей тел вращения является процесс обработки
цилиндрической поверхности на универсальных доводочных стан-
ках (рис. 70). В отличие от доводки на доводочных бабках обра-
ботка на универсальных доводочных станках выполняется по полу-
автоматическому или автоматическому циклу, а доводчик главным
образом загружает станок деталями, разгружает его и осуществля-
ет контроль качества обработки.
Доводку цилиндрической поверхности на универсальном дово-
дочном станке выполняют в такой последовательности:
проверяют точность притирочных дисков и при необходимости
правят их;
наносят на притирочные диски абразивно-доводочные материа-
лы соответствующей зернистости;
укладывают обрабатываемые детали в сепараторы;
настраивают станок;
осуществляют механическую доводку;
удаляют абразивно-доводочные материалы с обработанных де-
талей;
промывают детали и проверяют качество обработки.
При доводке наружных поверхностей тел вращения на универ-
сальных станках точность геометрической формы обрабатываемых
деталей зависит от точности дисков-притиров и положения детали
в процессе доводки (возможны перекосы).
Как известно, в процессе длительной работы точность дисков-
притиров снижается, особенно при выполнении операций со сняти-
ем больших припусков, поэтому важно своевременно править дис-
157
ка-прнтиры. В настоящее время правку притиров производят глав
ным образом по методу трех плит. Для правки дпеков-пригиров по
этому методу используют специальные приспособления. На рис. 71
показано устройстве приспособления, при помощи которого правят
диски-притиры с высокой точностью, до долей микрона (0,0004 лои).
Диски-притиры, установленные на станке, правят следующим
образом. На рабочую поверхность нижнего диска-притира наносят
Рис. 70, Рабочий момент дополкн дета-
лей на универсальном доиодочиом дгух-
дпе коы м станке
Рис. 71 Устройство гриспосои
гения для правки д«сков-аряти
ров-
I— верхний I'pilulp. 2 — РНЖМЛЙ
лрятнр. 3 — -цеплрпрующзя втулка.
4 — lUijouKa, 5 —п’>ита. Ю — ко 1ьцо.
7 — при магический поводок. в —
палец, 5 — маховичок
ровный тонкий слой абразивьо-доводочного материала- В качестве
абразивно доводочных материалов используют микропорошки; для
предварительной правки ЭБМ14, для окончательной правки ЭВМ7.
Б качестве смазки применяют керосин, скипидар, бензин и др. На
смазанный нижний диск притир накладывают чу гунную плиту, слег-
ка смазанную с нижней стероны абразивно-доводочной смесью, а
с верхней — смазкой Затем крепят чугунную плиту приспособле-
ния, сцентровав ее по осн нижнего диска-притира. Опускают верх-
ний диск-притир, и станок подготовлен к праьке.
Вначале правят нижний диск-притир, при этом от вращается
электродвигателем. а доводчик двигает возвратно-поступательно
чугунную плиту вручную.
158
После того как абразивно-доводочные материалы придут в не-
годность, правку нижнего дпска-притира прекращают и приступа-
ют к правке верхнего диска-притира. Для этого на доводочный ста-
нок устанавливают центрирующее кольцо, а на кольцо — чугунную
плиту приспособления. В таком положении чугунная плита свобод-
но лежит на выправленном нижнем диске-притире, т. е. приспособ-
ление подютовлено для правки верхнего диска-притира. Правка
верхнего диска-притира осуществляется аналогично правке ниж-
него.
По окончании правки верхнего диска-притира чугунную плиту
и приспособление снимают со станка, верхний и нижний диски-при-
тиры подвергают взаимной притирке. Этим заканчивается первый
цикл пранки. Контролируют выправленные диски-притиры после-
довательным прикладыванием лекальной линейки в нескольких
местах к поверхности каждого из притиров.
При втором цикле сначала осуществляют местную правку по-
верхностей (чаще вручную). Затем аналогично первому циклу про-
изводят общую правку дисков-притиров (третий цикл). Если диски-
притиры выправлены достаточно точно, то приложенную к ней в
любом месте лекальную линейку можно легко повернуть.
Приведенным методом правят диски-притиры на станке ЗА814,
но это приспособление для правки можно использовать и на других
станках аналогичной конструкции.
После правки дискн-ирнтиры шаржируют следующим образом.
На рабочие поверхности дисков-притиров наносят тонкий равномер-
ный слой абразивно-доводочных материалов, затем опускают верх-
ний притир на нижний и включают станок на 5—15 мин. В резуль-
тате в рабочие поверхности притиров втирается большое количе-
ство абразивных зерен, т. е. притиры несколько будут напоминать
шлифовальную шкурку, хотя невооруженным глазом это заметить
невозможно. Шаржированные притиры имеют однотонный матовый
цвет.
При обработке деталей на универсальных доводочных станках
наиболее удаленные пт лги вря тонн я точки имеют высокие скоро-
сти по сравнению с точками, расположенными ближе к оси враще-
ния. Под действием центробежных сил в местах, удаленных от оси
вращения, происходит скопление крупных зерен. В результате на
периферии поверхности будет происходить более интенсивный съем
металла. Это в конечном итоге приводит к возникновению конусно-
сти. Для устранения погрешности обработки, заключающейся в об-
разовании конусности на цилиндрических деталях, детали уклады-
вают в гнезда сепаратора, расположенные под углом от 5 до 30° к
радиусу самого сепаратора. Кроме того, особо точные детали реко-
мендуется в процессе доводки переукладывать, т. е. менять местами
в сепараторе.
Па рис. 72 показан момент переукладки деталей при доводке.
Другим важным фактором, снижающим погрешность доводки,
является правильное ряспллпженир (больших и меныпих по дия-
159
Рис 72 Момент переуклат
ки детален плунжеров насо
(.а форсунки i ри доводке
метру) детален но окружности. Доводку круглы < детален высокой
точности (до 0,001—0.003 лиг) осуществляют по методу трех веду-
щих детален, хорошо аарекпм»-ндоиавшему себя при окончательной
доводке игл распь пптелей, золотников, Плунжеров насосов и дру-
гих деталей.
Сущность этого метода заключается в том, что три детали, диа-
метр которых* превышает диаметр ос-
тальных на 1 -2 лтк, располагаю! в гнез-
дах сепаратора через 120 . Рабочая по-
верхность верхнего диска притира рав-
иомерно давил на все три ведущие де-
тали.
Но мере уменьшения размера веду-
щих деталей верх, им диск-притир начи-
наем касаться остальных деталей В pv-
пльтате этого происходит равномерный
сье.м металла со всех поверхностей де-
талей и исправление геометрической
формы благодаря отсутствию вибрации в
процессе доводки. Кроме того, рабочие
поверхности дисков-притиров истирают-
ся более равномерно, а на обрабатывае-
мых деталях значительно уменьшается
иепрямолш ейностъ (волнистоегь) образующих.
Продолжительность обработки партии деталей на универсальных
станках состав ляет примерно 35—50 сек.
Точность и производительность обработки наружных поверхно-
стей тел вращения высокие. В табл. 27 приведены данные о довод-
ке деталей типа вала на универсальных доводочных станках.
Таблица 27
Данные о доводке деталей типа вала на универсальных дивидочных станках
Вкч .1( Rn^KH Свен металла при доводке, л л- Гсн-pei 'коггь. ли (не более) К -iSCi • 11CTOTII П0ВС[ X - НОСТИ
вепрямо- ЛВНРЙ- HCCTI. пси 0ВПЛ11- НПСТЬ 1 1 » е и О с > X х е с 4X.40HCtid -у 1>ол । b'j лгранйа
Пре -дарите 11 гая . . 0.099—0,015 0,003 0.005 0.005 0.0Q2 10,002 До 00
Окончательная . . . . 0,002-0.005 0,002 0,002 0.003 ОДН'1 0.001 До 12
При доводке цилиндрических поверхностен на универсальных
станках можно достигнуть точности до 0,0001 лг.и, а шероховатость
обработанной поверхности — до 13 го класса чистоты.
160
§ 8. Причины брака и меры его предупреждения
Основными причинами брака при доводке наружных поверхно-
стен тел вращения являются нарушение установленных приемов и
правил обработки, неправильный выбор абразивно-доводочных ма-
териалов, несвоевременная правка притиров, неправильное положе-
ние притира в процессе доводки (при ручной доводке), невнима-
тельность рабочего и т. д. В табл. 28 приведены некоторые виды и
причины брака, которые могут возникнуть при доводке наружных
поверхностей тел вращения, а также меры его предупреждения.
Таблица 28
Брак при доводке наружных поверхностей тел вращения
и меры его предупреждения
Ви i брака П|жчнны брака Меры предупреждения
Искажение геомет- Неправильное положе- Не допускать неполного кон-
рлческой формы (ко- ике притира при ручной такта притира с обрабатывав-
нусообразпость, овальность) доводке Применение крупно- зернистых абразивно мой поверхностью. Обеспечить оптимальное н равномерное давление притира на обраба- тываемую поверхность Осуществлять постепенный переход от крупнозернистых к
Глубокие царапины на обрабатываемой поверхности доводочных материалов мелкозернистым абразивно-до- водочным материалам. Приме пять абразивно-доводочные ма- териалы только по указанию технологов
Отдельные рнски, Дробление абразив- Производить доводку только
царапины, заднры ных зерен, слишком дли- тельная доводка в пределах установленной про- должительности обработки
Конусность в от- Неправильная укладка Гнезда под детали в сепара-
да лепных от центра деталей в сепараторе. торе должны быть расположе-
местах деталей Слишком высокие ок ружные скорости вра- щения дисков-притиров ны под углом 5—30° к радиусу сепаратора. Менять детали ме- стами в процессе доводки. Не допускать высоких окружных скоростей
Причиной возникновения брака является также неправильное
применение измерительного инструмента, дающее неверный резуль-
тат. Кроме того, причиной брака является неосторожное обращение
с обработанными деталями. Категорически запрещается бросать
обработанные детали, работать грязными руками, особенно после
еды помидоров, лимонов и других овощей н фруктов, содержащих
кислоты.
§ 9. Инструменты для измерений при доводке наружных
поверхностей тел вращения
Для измерения наружных цилиндрических поверхностей (при
доводке) применяют микрометры и рычажные микрометры, оптика-
161
торы, предельные калибры (скобы), специальные измерительные
приборы. Если приходится измерять сотни и тысячи одинаковых де-
талей, применять универсальные измерительные инструменты нера-
ционально, так как измерение ими является сравнительно сложной
и длительной операцией. Точность измерения при этом бывает иног-
да недостаточна. Кроме того, результат измерения во многом зави-
сит от навыков рабочего. Поэтому в условиях серийного и массово-
го производств для измерения деталей широко применяют предель-
ные калибры и специальные приборы.
Микрометры применяют для точного измерения длин, диа-
метров и толщин с точностью отсчета до 0,01 мм. Выпускаются ми-
крометры для измерения размеров от 0 до 25 мм, от 25 до 50 мм и
далее через 25 мм до 1600 мм.
Рис. 73. Микрометр
Микрометр (рис. 73) имеет следующие детали: скобу 1 с пяткой
2 и стеблем 4, микрометрический впит 3 с барабаном 5 и трещот-
кой б, стопорный винт 7.
Измерительное перемещение микрометрического винта обычно
составляет 25 мм. Лишь для сравнительно мало распространенных
микрометров легкого типа это перемещение составляет 15 мм. На
стебле 4, составляющем одно целое со скобой, по обе стороны про-
дольной риски нанесены миллиметровые деления с обозначением
0; 5; 10; 15; 20; 25 мм. Эти деления (штрихи) сдвинуты относитель-
но друг друга на 0,5 мм.
На скошенной фаске барабана 5 окружность разделена на
50 частей. Полный оборот барабана вокруг оси соответствует пере-
движению стебля на 0,5 мм, так как шаг микрометрического винта
равен 0,5 мм. Если повернуть барабан не на полный оборот (50 де-
лений), а на одно деление, то величина перемещения стебля в осе-
вом направлении будет в 50 раз меньше, т. е. 0,5: 50=0,01 мм.
При измерении микрометром целое число миллиметров отсчиты-
вают по нижней, а половину миллиметра — по верхней шкалам
втулки и сотые доли миллиметра — по шкале барабана. На рис.
74, а показаны примеры отсчетов по микрометру.
Для удобства и ускорения измерений микрометры рекомендует-
ся закреплять в специальных подставках. На рис. 74, б показаны
приемы пользования микрометром.
Рычажные микрометры. Более точные измерения (до
162
0,002 лл) при доводке можно производить рычажными микромет-
рами.
Пятка 6 рычажного микрометра (рис. 75, а) сделана подвижной
и может перемещаться вдоль оси в небольших пределах. При своем
Рис. 74. Примеры отсчета на микрометре (а) и приемы пользова-
ния микрометром (6)
движении пятка перемещает два подвижных рычага 7 и 14
(рис. 75, б). Рычаг 7 вращается вокруг оси в точке С. На конце он
имеет зубчатый сектор 8, который вращает зубчатое колесо 10. На
оси зубчатого колеса плотно насажена стрелка 12, которая движет-
ся по дополнительной шкале 13 с ценой деления 0,002 мм.
При перемещении подвижной пятки на 0,002 мм стрелка пере-
мещается на одно деление шкалы. Постоянное давление при изме-
рении обеспечивается пружиной, которая все время прижимает под-
вижную пятку к поверхности измеряемой детали. Давление пружи-
ны 15 100—150 Г регулируется винтом 1.
Для устранения мертвого хода между зубчатым колесом и зуб-
чатым сектором на оси зубчатого колеса помещена спиральная пру-
жина //, конец которой укреплен в корпусе 9 микрометра. Подвиж-
ную пятку можно отвести от поверхности измеряемой детали с по-
мощью кнопки 5 и рычага 14. Благодаря этому исключается
быстрый износ при частом употреблении микрометра.
163
В тех случаях, когда микрометр применяют для измерения пре-
Рис. 75. Чувствительно-рычаж-
ный микрометр:
дельных размеров, очень удобно
пользоваться сигнальными стрелка-
ми 2 и 4. Их можно установить спе-
циальным ключом на соответствую-
щие деления шкалы (согласно до-
пуску на изготовление детали) при
отвернутом колпачке 3.
О п т и к а т о р ы. При выполне-
нии доводочно-притирочных работ
возникает необходимость произво-
дить контроль деталей с очень вы-
сокой точностью. Например, при
доводке игл распылителей форсу-
нок, плунжеров, насосов, измери-
тельных инструментов в условиях
серийного и массового производств
приходится измерять большое ко-
личество деталей с точностью до
десятых долей микрона. Для таких
измерений широко используют оп-
тикаторы (рис. 76).
В оптикаторе пружинный пере-
даточный механизм совмещен с уве-
личивающей оптической передачей
(рис. 77). На пружине 7 укреплено
зеркало /, отражающее световое
а—общий вид. б —схема устрой- ПЯТНО С уКЗЗатеЛЬНЫМ ШТрИХОМ НИ
CTDa стеклянную шкалу 2. Пучок лучей
от источника света 3 проходит че-
рез конденсор 4 и освещает штриховую пластинку 5. Затем, пре-
ломившись в объективе 6 и отразившись от зеркала /, дает на шка-
ле 2 изображение (на световом круглом поле) указательного
штриха, нанесенного на штриховую пластинку 5. При перемещении
измерительного стержня 8 и скручивании пружины 7 по шкале 2
перемещается световой зайчик с изображением штрихового указа-
теля. Поле допуска на приборе указывается с помощью зеленого и
красного экранов.
Оптикаторы выпускаются с ценой деления 0,0001; 0,0002;
0,0005 мм (соответственно типы 01П, 02П, 05П) с пределами изме-
рения по шкале соответственно ±0,012; ±0,025 и 0,05 мм.
Предельная погрешность показаний у первых двух типов состав-
ляет от ±0,25 мк при измерении размеров до 10 мм и до ±3.5мк —
при измерении размеров 120—180 мм. Измерительное усилие опти-
каторов не более 200 Г.
Калибры. При массовом изготовлении деталей, когда рабо-
чим и контролерам приходится проверять правильность выполнения
одних и тех же размеров, вместо универсальных измерительных
164
средств широко применяют инструменты жесткой конструкции, на-
зываемыми предельными калибрами.
Калибры, имеющие форму скобы или кольца (без шкальных
устройств для определения размеров), дают возможность устано-
вить, находится ли действительный размер детали в пределах до-
пуска. Калибры имеют два рабочих размера, один соответствует
Рис. 76. Оптнкатор.
1 — основание. 2 — корпус, 3 — головка,
4— электрическая лампа, б— измери-
тельная шкала, 6 — пинт, 7 — измери-
тельный наконечник, 8 — призматиче-
ское приспособление. 9 — столик, 10 —
электропроводка
Рис. 77. Схема переда гичши и
механизма с увеличивающей
оптической передачей оптика-
тора
наибольшему предельному размеру, а другой — наименьшему. Пер-
вый из указанных размеров называется проходным и обозначается
буквами ПР, а другой — непроходным и обозначается буквами НЕ.
Процесс контроля деталей при доводке заключается в сортиров-
ке их на три группы: годные детали, размер которых находится в
пределах допуска (сторона ПР проходит, сторона НЕ не проходит);
детали с исправимым браком, когда размер вала больше допусти-
мого (сторона ПР не проходит); детали с неисправимым браком,
когда размер вала меньше заданного (сторона НЕ проходит).
165
Калибры, которыми пользуются доводчики при выполнении до-
водочно-притирочных работ, называются рабочими калибрами. Они
условно обозначаются так: Р— ПР и Р — НЕ — соответственно для
проходной и непроходной сторон. Калибры, которыми пользуются
контролеры, называются калибрами браковщика.
Калибры-скобы для валов диаметром от 1 до 50 мм могут быть
односторонние (рис. 78, а) и двусторонние (рис. 78, б). На калиб-
рах нанесены номинальный размер контролируемой детали, обоз-
Рис. 78. Калибры-скобы:
л —• односторонняя, б — двусторонняя; приемы работы с предельными калибра-
ми: в — неправильно, г — правильно
начение посадки и класса точности, величины предельных отклоне-
ний детали в миллиметрах, стороны калибра ПР и НЕ, товарный
знак завода-изготовителя. На рис. 78 в, г показаны приемы измере-
ния калибрами-скобами.
Контрольные вопросы
1. Какие технические требования предъявляются к поверхностям золотинка
гидравлического агрегата?
2. Как и на каких стайках осуществляют доводку наружных поверхностей
тел вращения?
3. Что представляют собой притиры для доводки деталей типа пала?
4. Как устроены приспособления для доводки наружных поверхностей тел
вращения?
5. К чему приводят высокие окружные скорости н да плени я притира при до-
водке?
6. В чем заключается преимущество машинной доводки и на каких станках
ее выполняют?
7. В какой последовательности осуществляют правку притира?
8. Какие бывают причины брака и меры их устранения при доводке наруж-
ных поверхностей тел вращения?
9. Какие измерительные инструменты применяются при доводке деталей
типа вала?
10. Какое преимущество имеет оптикатор по сравнению с другими прибо-
рами?
f
ГЛАВА XII
ДОВОДКА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТЕЛ
ВРАЩЕНИЯ (ОТВЕРСТИЙ)
§ 1. Технические условия на обработку отверстий
Отверстия в деталях машин получают различными способами:
больших диаметров при отливке или штамповке заготовок, малых —
просверливанием. Для получения необходимой точности отверстия
подвергают дальнейшей механической обработке: зенкерованию,
развертыванию, тонкому растачиванию, протягиванию, шлифованию
и доводке.
Доводка отличается от других методов обработки отверстия тем,
что доведенное отверстие имеет наивысшее качество обработанной
поверхности. Например, рабочие отверстия корпуса распылителя
форсунки дизельного двигателя после доводки имеют 11—13-й класс
чистоты, а овальность и конусообразность— 0,002—0,0005 мм. Для
приработки «по месту» сопрягаемых деталей после доводки прити-
рами их иногда подвергают взаимной доводке (в паре), но этот
метод нельзя рекомендовать как прогрессивный. При прочих рав-
ных условиях отверстие обрабатывать труднее, чем вал. Это обус-
ловливается рядом причин, которые рассматриваются ниже. С уче-
том этого допуски на обработку для отверстий 1; 2 и 2а классов
точности приняты по ГОСТ примерно в 1,5 раза большими, чем на
обработку для валов тех же классов точности.
В зависимости от назначения детали к одним отверстиям предъ-
являются более высокие требования, чем к другим. Во всех случаях
технические требования на изготовление детали оговариваются на
чертеже, жесткость требований находится в прямой зависимости от
качества обработки: чем выше качество обработки, тем жестче тре-
бования.
Качество обработки внутренних поверхностей тел вращения
включает в себя точность обработки, шероховатость обработанной
поверхности и состояние поверхностного слоя обрабатываемой де-
тали. Качество обработки определяется:
прямолинейностью оси отверстия (чем прямолинейнее отверстие,
тем оно будет точнее);
правильной круглой формой (отклонение от круглости); чем
меньше овал, тем точность отверстия выше;
цилиндричностью отверстия по всей длине (чем меньше огранка,
тем точность его выше);
соосностью расположения отверстия (чем более правильно рас-
положено отверстие по отношению к ориентирующим поверхностям
н отверстиям, тем точность выше);
шероховатостью обработанной поверхности (чем меньше микро-
167
неровности и макронеровности, тем класс чистоты обработки вы-
ше);
состоянием (упрочнение) поверхностного слоя отверстия, способ-
ного сохранять точность и износостойкость при эксплуатации.
Указанные требования задаются техническими условиями, от-
дельные данные из которых проставляются на чертежах (рис. 79).
Чем более точной должна быть деталь, тем более жесткие техниче-
ские условия к ней предъявляются. Например, для окончательной
Рис. 79. Рабочий чертеж гильзы золотниковой пары
доводки рабочих поверхностей золотниковых пар предъявляются
следующие технические условия: овальность н конусность рабочих
цилиндрических поверхностей корпуса распылителя форсунки не
более 0,002—0,003 мм, вогнутость и бочкообразность не более
0,001—0,002 мм, биение рабочего конуса распылителя форсунки от-
носительно иглы не более 0,002 мм. Шероховатость поверхности
отверстий должна быть 11—12-го класса чистоты.
§ 2. Особенности доводки отверстий
При обработке наружных поверхностей тел вращения на дово-
дочных станках по методу обкатывания размеры притира не зависят
от диаметра обрабатываемой детали, а притир выбирают в за-
висимости от размеров и мощности станка. При доводке же отвер-
стий размеры притиров всегда определяются размерами обрабаты-
ваемого отверстия.
Искажение формы притира при доводке отверстия передается
па обрабатываемую поверхность. Поэтому притиры для доводки
отверстия тщательно подбирают (рис. 80, а, б), связывая с зерни-
стостью абразивно-доводочного материала.
168
Размеры притиров для предварительных операций делаются в
среднем на 0,028 мм меньше диаметра обрабатываемого отверстия,
а для окончательных операций меньше на 0,005 мм. Эти зазоры
являются опытными. Практика показывает, что при малых зазорах
часто притир заклинивает, а это является основной причиной брака
доводки отверстия.
6}
Рис. 80. Положение притира при доводке:
а — на псртнкальных станках, б — на горизонтальных стан-
ках
Большие зазоры, вызывая погрешности формы, резко снижают
интенсивность процесса доводки.
Давление притира на обрабатываемую поверхность зависит от
зазора, оно должно быть постоянным, равномерным н одинаковым
по всей поверхности. При большом зазоре снижается интенсивность
процесса доводки и разбивается отверстие.
IG9
Практически очень трудно обеспечить равномерный прижим всех
участков притира к поверхности обрабатываемого отверстия, а в не-
которых случаях невозможно.
Большую трудность при доводке отверстий представляет удале-
ние мельчайших элементов—стружки и продуктов брикетирования
из зоны резания. Малые зазоры между притиром и поверхностью
обрабатываемого отверстия вызывают нагрев детали, что отрица-
тельно сказывается на процессе доводки.
Тяжелые условия работы, особенно притира малого диаметра,
меньшая его твердость по сравнению с обрабатываемым материа-
лом и абразивными зернами вызывают быстрый износ притира.
Уменьшение диаметра притира и увеличение диаметра обрабаты-
ваемого отверстия в процессе обработки вызывают увеличение зазо-
ра, что является нежелательным. Для предотвращения этого неже-
лательного явления процесс доводки расчленяют на несколько от-
дельных операций.
Расчленение процесса на ряд самостоятельных операций дает
возможность постепенно, по мере износа притира и увеличения диа-
метра обрабатываемого отверстия, сменой притиров с целью умень-
шения зазора обеспечить увеличение удельного давления притира
на обрабатываемую поверхность. Таким образом, доводка отвер-
стий, особенно малых диаметров, является более сложной по срав-
нению с доводкой наружных поверхностей тел вращения.
В последние годы разработаны внутри доводочные станки, на
которых разжим стержня-притира осуществляется автоматически.
§ 3. Притиры для доводки отверстий
В качестве основного инструмента для доводки отверстий при-
меняют стержневые притиры, главной частью которых является
втулка, сидящая на оправке. Устройство, форма и размеры прити-
ров для доводки отверстий зависят от формы обрабатываемого от-
верстия и требований, предъявляемых к качеству обработанной
поверхности.
По устройству притиры для доводки отверстий делят па две
группы: нерегулируемые, или неразжимные; регулируемые, или раз-
жимные.
Нерегулируемые притиры не имеют разжимных уст-
ройств и наружный диаметр их в процессе доводки не может быть
увеличен. Нерегулируемые притиры очень просты по конструкции
и применяются главным образом для доводки отверстий малых
диаметров. В группу нерегулируемых притиров (рис. 81, а) входят
также притиры для доводки конических отверстий п резьбовые
притиры.
Регулируемые притиры (рис. 81, б) имеют разжимное
устройство и наружный диаметр их может быть увеличен в про-
цессе доводки. Разжимные притиры широко применяют для до-
водки цилиндрических отверстий диаметром более 15 Hint. Разжим-
170
ное устройство позволяет очень точно отрегулировать притир по
диаметру обрабатываемого отверстия.
Наружный диаметр втулки притира в зависимости от зернис-
тости применяемых абразивно-доводочных материалов делают на
диаметра обрабатываемого отверстия.
0,005—0,015 мм меньше
Длина втулки притира
должна быть на 30—
60% больше глубины
обрабатываемого от-
верстия.
Наружная поверх-
ность втулки притира
может быть гладкой
или с различного вида
канавками. Притиры с
гладкой поверхностью
применяют для окон-
чательной доводки, а
притиры с канавка-
ми—для предвари-
тельной.
На рис. 82 показа-
ны притиры с различ-
ного вида канавками
KcmjCHCCrrt 150
4
Рис. 81. Притиры для доводки отверстий:
а — нерегулируемая втулка без канавок, б —регули-
руемая втулка с канавками
для доводки цилиндрических отверстий. Канавки на рабочих по-
верхностях притира выполняют роль резервуаров, в которых удер-
живаются абразивно-доводчные материалы. Задерживающиеся
Рнс. 82. Притиры для доводки цилиндрических отверстий (виды
канавок притира):
0 — двойные, б — эксцентриковые. в — «елочка», г — «шахматка»
171
в канавках абразнвно-доводочные материалы в процессе доводки
постепенно вступают в работу. Это явление благоприятно сказы-
вается па ходе обработки. Вместе с тем притиры с двойными на
навками (рис. 82, а) обладают некоторым недостатком: если в зо-
ну доводки не вводить смазывающих веществ или новых абразив-
но-доводочных материалов, то в канавках задерживается струж-
ка и загустевшие абразивно-доводочные материалы, в результате
чего качество обработки снижается.
Высокие результаты показывают притиры, имеющие так назы-
ваемые эксцентриковые канавки (рис. 82, б). Эффективны притиры,
показанные на рис. 82, в. На некоторых заводах применяются при-
тиры, имеющие канавки типа «шахматка» (рис. 82, е).
§ 4. Способы доводки отверстий
Рнс. 83. Схема доводки отверстия притиром:
1 — обраба |14нйема>1 пивсрлписю, 2 — притир, 3 —•
оправка притира
Доводку отверстий осуществляют двумя способами: при помо-
щи промежуточного инструмента — притира и взаимной доводкой
сопрягаемых поверхностей.
На рис. 83 показана схема доводки отверстий при помощи при-
тира. На поверхность при-
тира наносят абразивно-до-
водочные материалы (шар-
жируют), после чего притир
вводят в обрабатываемое
отверстие.
При помощи притиров
обрабатывают отверстия с
большим припуском на до-
водку. Процесс доводки рас-
членяют на самостоятельные
операции (черновые, полу-
чистовые, чистовые).
Во многих случаях до-
водка отверстий притиром
не может обеспечить требуе-
мое качество обработанной
поверхности. Для получения этого качества производят взаимную
доводку сопрягаемых деталей тонкими пастами, наносимыми на
рабочие поверхности деталей.
Доводку притирами выполняют как на доводочных бабках, так
и па внутридоводочных станках, а спаровку — исключительно на
доводочных бабках.
Процесс спаровки заключается в следующем (рис. 84). Одну из
сопрягаемых деталей крепят в цанге доводочной бабки (обычно это
втулка), а на другую (вал)—наносят тонкий слой пасты, после
чего производят доводку в таком же порядке, как и доводку при-
тиром. Ведение спаровки требует от доводчика больших навыков в
работе, осторожности и внимательности.
172
При доводке притирами по сравнению со спаровкой применяют
крупнозернистые абразивно-доводочные материалы и большие
удельные давления на притир.
§ 5. Вспомогательные инструменты и приспособления
для закрепления деталей
Рис. 84. Схема взаимной доводки (спа-
ровки):
1 — обрабатываемая поверхность, 2 — сопря-
гаемые детали
Приспособлениями для доводки деталей на станках называют
дополнительные устройства, необходимые для установки и закреп-
ления инструмента и обрабатываемых деталей на станках. В отли-
чие от приспособлении, пред-
назначенных для закрепле-
ния обрабатываемых дета-
лей, устройства для уста-
новки и закрепления прити-
ров называют вспомога-
тельными инструмен-
тами. Приспособления для
закрепления обрабатывае-
мых деталей, притиродержа-
тели, притиры и мерители,
используемые при доводке
отверстий, составляют тех-
нологическую оснастку.
П ритиродержате-
л и. Широко применяются
ручные притиродержатели,
у которых компенсация на
износ рубашки отсутствует,
поэтому при обработке каж-
дой детали с целью возобновления работоспособности притира
приходится периодически по мере его износа и снятия слоя метал-
ла (увеличения зазора) останавливать станок и подналаживать
его «на размер». На рис. 85 показана простейшая конструкция ши-
роко применяемого быстросменною притиродержатсля.
Более современными являются держатели притиров с гидрав-
лическим механизмом разжима (гидропластом, пневматикой —
Рис. 85. Ручной притиродержитель:
/ — оправка, 2 — втулка с конусом. 3—зажимная гаЛка, 4 — конический стержень
для крепления притнра, 5— притир
173
рис. 86). При перемещении штока повышается давление гидро-
пластмассы и за счет деформации ослабленных стенок осуществля-
ется разжим рубашки притира на диаметральную величину до
О,Б мм.
Разработаны притиродержатели (оправки) с полуавтоматичес-
ким или автоматическим разжимом рубашки притира на размер,
которые, кроме того, связаны с устройством, прекращающим обра-
Рис. 86. Притиродержатель с гидропластом:
I —• шток, 2 — гайка, 3 — корпус лритиродсржателя, 4 — пробка, 5 — гидропла-
стовый сердечник, б— втулка, 7 — притир
ботку после снятия притиром определенного припуска и доводки
детали до заданного размера. Устройство такого рода требует
предварительной установки по кольцу-калибру рубашки притира,
после чего по реле времени происходит обработка с автоматичес-
ким разжимом рубашки притира.
Рис. 87. Притиродержатель смешанной конструкции:
/ — силовая пружина, 2 — крышка. 3 — пружина. 4 —сегмент притира. 5 — сердечник
центральный. 6 — кольцо, 7 — корпус, 8 — хвостовик, 9 — гайка
На рис. 87 показан притиродержатель смешанной конструкции,
принцип работы которого аналогичен принципу работы хонинго-
вальной головки. В отличие от последней абразивные бруски заме-
нены металлическими секторами, составляющими притир. Грубый
разжим секторов притира осуществляется за счет передвижения
центрального сердечника. Постоянный поджим секторов притира
обеспечивается пружиной, что создает как бы плавающее положе-
ние их. Притиродержатели смешанной конструкции применяются
174
при доводочно-притирочных работах по обработке деталей боль-
ших диаметров (свыше 20 мм).
Приспособлении дли закрепления деталей.
При доводке отверстии применяют различные приспособления для
закрепления деталей. Особенностью этих приспособлений является
возможность самоустановки обрабатываемой поверхности по отно-
шению к притиру.
На рис. 88 показано приспособление для крепления гильзы
плунжера топливного насоса на вертикально-доводочном станке.
Приспособление состоит из следующих деталей: плиты, корпуса,
Рис. 88. Приспособление для крепления гильзы плунжера топливного
насоса па вертикально-доводочном станке:
плита, 2— корпус, 3 — стойка, 4 — фиксатор, Б— откидная планка, 6 — ру-
коятка. 7 — клпичггкир шпетернн. 8— маховик. 9—наковальня. 10— ось. // —
самоуста ил вливающийся корпус
стойки, фиксатора, рукоятки, конических зубчатых колес, махови-
ка, наковальни, оси, откидной планки, самоустанавливающегося
корпуса. Обрабатываемую деталь устанавливают в корпус и за-
крепляют откидной планкой. Для компенсации износа притира ма-
ховиком поворачивают зубчатые колеса и разжимают притир.
Приспособление обеспечивает перпендикулярность оси отвер-
стия относительно посадочной торцовой поверхности с точностью
0,01—0,02 мм.
§ 6. Режимы доводки отверстий
Режимы доводки мало изучены и поэтому доводку часто вы-
полняют на опытных режимах, что составляет известные труднос-
175
ти. Для машинной доводки отверстий устанавливают следующие
основные параметры режима:
давление притира на обрабатываемую поверхность;
скорость вращения притира;
скорость возвратно-поступательного движения притира и про-
должительность обработки.
Кроме того, для некоторых станков предусматривают враще-
ние детали в обратном относительно вращения шпинделя направ-
лении, возвратно-посту пател ь?гое движение детали и др.
Выбор оптимального давления на обрабаты-
ваемую поверхность. Усиление прижима притира к обраба-
тываемой поверхности является важнейшим фактором, оказываю-
щим большое влияние на процесс доводки. Чем больше удельное
давление притира, тем интенсивнее проходит процесс доводки. Од-
нако чрезмерно высокое давление притира приводит к раскалыва-
нию абразивных зерен и может вызвать его заклинивание, что ве-
дет к снижению качества обработки.
При выборе удельного давления притира на обрабатываемую
поверхность в основном учитывают материал детали и притира,
размеры обрабатываемого отверстия, абразивную способность аб-
разивно-доводочного материала. При предварительной доводке
допускается применение больших удельных давлений, чем при
окончательной доводке. Чем тверже обрабатываемый материал,
тем удельное давление должно быть больше. Во избежание полом-
ки оправки доводку отверстий малых диаметров ведут с неболь-
шими удельными давлениями.
Рекомендуется доводку отверстий диаметром от 5 до 35 мм про-
изводить с усилием прижима притира от 0,8 до 3,0 кГ)см2.
Как правило, доводочные станки не оборудованы приборами
для определения давления притира, поэтому давление определяют
на слух — по характеру звука или (при ручной доводке) по тому,
как перемещается притир в обрабатываемом отверстии (свободно,
нормально, туго). Эти методы являются ненадежными. Некоторые
доводочные станки последних выпусков имеют приборы для опре-
деления давления притира, принцип действия которых основан на
измерении давления в гидросистеме или на изменении нагрузки на
электродвигателе.
Выбор окружной скорости. Окружная скорость (ско-
рость вращения) при доводке отверстий — это путь, пройденный
какой-либо точкой, расположенной на наружном поверхности при-
тира, в единицу времени.
Окружную скорость вращения притира определяют по формуле
ndn
v — —— м/мин,
1000 ‘
где л — отношение длины окружности к диаметру (равно 3,14);
d — диаметр притира, мм\ п — число оборотов в минуту притира.
176
Величина окружной скорости притира устанавливается в зави-
симости от требований, предъявляемых к качеству обработки, и
свойств обрабатываемого материала. При внутренней доводке низ-
кая окружная скорость (6—8 м!мин) часто вызывает заклинивание
притира и задиры на обрабатываемой поверхности. Доводка на
высоких скоростях дает низкое качество обрабатываемых поверх-
ностей и увеличивает расход абразивно-доводочных материалов
(вследствие разбрызгивания). Доводку отверстий диаметром от 5
до 35 мм рекомендуется вести на скоростях от 10 до 50 м/мин. До-
водчик может проверить окружную скорость расчетным путем по
приведенной формуле.
Выбор скорости возвратно-поступательного
движения. Вращательное движение может преобразовываться
в возвратно-поступательное при помощи различных механизмов.
Скорость возвратно-поступательного движения при кривошипном
механизме можно определить по формуле
4гп
Vt*-= woo м/мин'
где г — радиус кривошипа, мм\ п — число оборотов в минуту ко-
леса.
Скорость возвратно-поступательного движения при доводке вы-
бирают в зависимости от свойств обрабатываемого материала и
требований, предъявляемых к качеству обработки. Кроме того,
учитывают скорость вращения притира, так как соотношение ско-
ростей возвратно-поступательного и вращательного движения оп-
ределяет теоретический угол подъема спирали. Рекомендуется до-
водку отверстий производить при скорости возвратно-поступатель-
ного движения от 3 до 18 м/мин (в среднем 0,3—0,4 скорости
вращения притира).
§ 7. Машинно-ручная (полумехаиичеосая) обработка отверстий
Обработка различных внутренних поверхностей тел вращения
на доводочных бабках осуществляется полумеханическим спосо-
бом, который требует от доводчика больших затрат физического
труда и навыка в работе. Вместе с тем этот способ заменить ме-
ханическим на некоторых операциях пока невозможно. Полумеха-
ническим способом доводятся отверстия деталей топливной аппа-
ратуры, отверстия золотниковых пар, резьбовые отверстия, рабочие
поверхности измерительных инструментов и др. Этот способ до-
водки применяют не только в единичном, серийном, но и массовом
производстве.
При доводке внутренних поверхностей тел вращения на дово-
дочных бабках режущий инструмент (притир) крепится в шпинде-
ле бабки, а обрабатываемую деталь доводчик удерживает непо-
средственно рукой.
177
Процесс доводки отверстия происходит при сложном движении,
складывающемся из вращения притира (от электродвигателя) и
возвратно-поступательного движения детали, осуществляемого до-
водчиком.
Рабочие приемы доводчика при обработке отверстий на дово-
дочных бабках те же, что и при обработке деталей типа вала.
Доводка отверстия состоит из операций, выполняемых в такой
последовательности:
установка, проверка на биение и закрепление притира на
станке;
нанесение абразивно-доводочного материала на притир;
закрепление обрабатываемой детали в держателе (если это
предусмотрено по технологии);
полумеханическая доводка;
промывка детали и контроль качества обработки.
Для доводки отверстий на доводочных бабках применяют стерж-
невые притиры, форма и размеры наружных диаметров которых
должны соответствовать форме и размерам обрабатываемого от-
верстия. Например, доводку рабочего отверстия золотниковой втул-
ки осуществляют цилиндрическим стержневым притиром, а довод-
ку рабочего конуса корпуса распылителя форсунки — специальным
коническим притиром.
Доводка отверстий, особенно малого диаметра и глухих, явля-
ется трудоемким процессом. Процесс доводки расчленяют на пред-
варительные операции и окончательную или пригонку (спаровку).
На предварительных операциях снимается максимальный припуск,
сглаживаются микронеровности, а на окончательной операции до-
стигается правильная геометрическая форма обрабатываемого от-
верстия и вала и достигается высокий класс чистоты сопрягаемых
поверхностей.
Одним из главных условий при доводке отверстий является по-
степенный переход от крупнозернистых к мелкозернистым (тонким)
абразивно-доводочным материалам. Например, черновую доводку
отверстия в корпусе распылителя форсунки выполняют абразивной
пастой ДМ28, а окончательную доводку — 3-микронной или 1-мик-
ронной пастой.
В табл. 29 приведены данные о качестве обработки отверстий
на доводочных бабках.
Во избежание нагрева деталей при обработке их на доводочных
бабках нельзя допускать высоких скоростей резания, а в зону об-
работки необходимо периодически вводить смазочно-охлаждаю-
щую жидкость.
Фактором, оказывающим решающее влияние на точность гео-
метрической формы обрабатываемого отверстия, является положе-
ние притира. Если при доводке притир будет иметь неполный ли-
нейный контакт, то в результате будет происходить искажение гео-
метрической формы обрабатываемого отверстия.
178
Таблица 29
Качество обработан отверстий на доводочных бабках
Наименование операции Съем метал- ла, мм Отклонения от геометрической формы отверстия. мм Класс чистоты поверх- ности
испрямоли- нейность осн овальность конусообраз- ное ть
Предварительная первая . . . Предварительная вторая ... Окончательная . . 0,015-0,007 0,007-0,003 0,003-0,001 0,010-0,007 0,007- 0,003 0,003-0,001 0.010—0,006 0,006—0.003 0,003-0,0002 0,010-0,005 0.005-0,003 0.003-0,001 8—9в 10-Ив 11- 13в
На рис. 89 показаны некоторые дефекты, возникающие при не-
правильном положении притира в процессе доводки. Эти дефекты
устраняют местной доводкой с введением в зону резания свежего
абразивно-доводочного материала. Например, вогнутость отвер-
стия втулки золотника устраняют местной доводкой таким обра-
зом: на среднюю часть притира наносят абразивно-доводочный ма-
Рис. 89. Положения притира при обработке отверстий на доводоч-
ных бабках:
а — перекос — образование конусности, эллнпсности, б — недоход - - образо-
вание пояска, в — правильное: / — притир, 2 — обрабатываемая деталь.
L — длина хода притира
гериал, а обрабатываемую деталь заводят на притир так, чтобы
его ось и ось обрабатываемой детали находились на одной линии.
Продолжительность местной доводки зависит от величины вогну-
тости. После выведения вогнутости обязательно производят осве-
жение отверстия на всей глубине.
Обработка внутренних поверхностей тел вращения на доводоч-
ных бабках является малопроизводительным способом, причем ка-
чество обработки зависит только от опыта доводчика.
179
$ В. Машинная доводка отверстий
Падежным в отношении качества и высокопроизводительным
способом обработки является машинная доводка на вертикально-
доводочных станках. Л\ашинную доводку отверстий, как правило,
производят на вертикально-доводочных станках Одесского завода
фрезерных станков им. Кирова. Этот способ обработки отверстий
широко применяют в серийном и массовом производствах. Машин-
ной доводкой обрабатывают только цилиндрические сквозные от-
верстия разных размеров.
При обработке отверстия па вертикалыю-доводочном станке об-
рабатываемую деталь крепят в приспособлении, которое устанав-
ливают на столе, а притир крепят в шпинделе станка. Таким обра-
зом, деталь находится в неподвижном состоянии, а притир совер-
шает вращательное и возвратно-поступательное движения.
В отличие от обработки отверстий на доводочных бабках доводка
отверстий на вертикально-доводочных станках производится полу-
автоматически. Машинная доводка отверстий выполняется в такой
последовательности:
закрепление детали в приспособлении;
установка притира на оправку, регулирование его по диаметру
отверстия обрабатываемой детали, нанесение абразивно-доводоч-
ного материала;
введение притира в обрабатываемое отверстие;
осуществление механической доводки отверстий с регулировани-
ем притира через 35—40 сек работы станка;
снятие детали и промывка ее в газойле или бензине;
контроль качества доводки.
При машинной доводке отверстий в качестве инструмента ис-
пользуют стальные п чугунные неразжимные или разжимные при-
тиры.
Точность машинной доводки зависит от регулировки постоянст-
ва зазора между притиром и поверхностью обрабатываемого от-
верстия. С этой целью притир регулируют периодически через 35—
40 сек работы на размер, производят так называемую подбивку
притира.
Оптимальное давление притира устанавливают таким образом.
Сначала на притир наносят слои абразивно-доводочного материа-
ла. вводят притир в отверстие обрабатываемой детали. Затем под-
бивают притир до легкого касания притира с поверхностью обра-
батываемой детали. Если после этого провести притир вручную по
поверхности обрабатываемой детали, то должно чувствоваться ца-
рапание (резание) металла зернами абразива. Если вместо цара-
пания будет ощущаться скольжение, то следует еще отрегулиро-
вать притир и снова проверить на царапание. Притир регулируют
(подбивают) до тех пор, пока нс будет ощущаться свободное ре-
зание металла.
180
При машинной доводке отверстий по сравнению с ручной довод-
кой производительность труда выше, кроме того, машина освобож-
дает рабочего от тяжелого физического труда.
В табл. 30 приведены данные по качеству машинной обработ-
ки в зависимости от вида доводки.
Таблица 30
Качество машинной обработки отверстий в зависимости
от вида доводки
Наименование операции Величина погрешности, лс.ч (не более) Класс чистоты поверх- ности
непрямолк- НСЙНОСТЬ оси овальность конус ^образ- ность горестность
Предварительная первая .... Предварительная вторая .... Окончательная . . 0,010—0,007 0,007- 0,003 0,003—0,001 0,010—0,000 0,006-0,001 0,002-0,0005 0,010—0,006 0,006-0,003 0,003—0,002 0,010—0,005 0,006—0,002 0,003—0,0005 8— 9в [0 —Ин 11—13
При обработке отверстий на вертикально-доводочных станках
большое влияние на получение правильной геометрической формы
отверстия оказывает крепление притира и выход его за кромку от-
верстия, поэтому оправку для притира центрируют по приспособ-
лению и только после проверки на биение надежно закрепляют в
шпинделе станка.
По опытным данным, величина выхода притира за кромку от-
верстия при доводке должна составлять 0,3—0,4 от глубины обра-
батываемого отверстия. При слишком большом вылете притира за
пределы кромки отверстия происходит разбивка отверстия, т. е.
искажение его геометрической формы. Эти дефекты устраняют
местной доводкой. Для получения отверстий более высокой точ-
ности при доводке на вертикально-доводочных станках обработку
рекомендуется вести с обеих сторон отверстия путем поворота де-
тали на 180°.
§ 9. Причины брака и меры его предупреждения
Основными причинами брака при доводке отверстий являются
невнимательность рабочего, нарушение технологической дисципли-
ны, неисправности оборудования, приспособлений, и т. д. В табл. 31
приведены некоторые причины брака при доводке отверстий, а так-
же меры его предупреждения.
К причинам, вызывающим брак, относится также неправильное
измерение детали в процессе обработки.
Снижению брака способствует аккуратное обращение с обра-
батываемыми деталями, оборудованием, оснасткой. Обработанные
детали нужно укладывать в специальную тару (рис. 90). Особое
181
Таблица 3t
Причины брака при доводке отверстий и меры его предупреждения
Ви-) брака Причины брака Меры пре (упреждения
Увеличенный диа- метр отверстия Притир малого диа- метра Применять только предусмот- ренный технологией притир
Искажение геомет- рической формы от- верстия Нрлпк или мал вылет притира Работать при оптимальней! вылете притира
Глубокие царапины па обрабатываемой поверхности Применение крупно- зернистых абразивных материалов Большое удельное дав- ление притира на обра- батываемую поверх- ность Неправильный выбор смазки Превышение времени доводки Применять абразивно-дово- дочные материалы, указанные в технологической карте. Осу- ществлять постепенный пере- ход от крупнозернистых к топ- ким абразивным материалам Не допускать высокого удель- ного давления притира на об- рабатываемую поверхность Пользоваться смазкой, пре- дусмотренной технологическим процессом Не допускать длительной до- водки. Машинное время долж- но быть оптимальным
Задиры на обраба- тываемой поверхно- сти Заклинивание притира Длительная работа без смазки Не допускать слишком боль- шого разжима притира Не допускать длительной до- водки без смазки
Коробление тонко- стенного отверстия Нагрев летали в про- цессе доводки Избегать нагрева детали вы- ше 45—55° С (ле работать на высоких скоростях резания)
Следы предыдущей обработки (риски) Плохая подготовка поверхности Не подвергать доводке от- верстия с плохой предвари- тельной обработкой
внимание следует уделять чистоте рук, так как грязными руками
можно вызвать появление на обработанных поверхностях царапин
и коррозии.
§ 10. Измерительные инструменты, применяемые при доводке
отверстий
Для измерения отверстий при доводочных работах применяют
универсальные измерительные инструменты, предельные калибры,
пробки, пневматические длиномеры и т. д.
182
При измерении деталей универсальными измерительными инст-
рументами затрачивается значительное время и при этом возмож-
ны ошибки. Поэтому такие инструменты применяют только для
определения размера небольшого количества деталей, не требую-
щих измерения с высокой точностью. Если приходится измерять
Рис. 90. Укладка обработанных деталей в спе-
циальную тару
сотни и тысячи высокоточных деталей, например деталей топлив-
ной аппаратуры, гидроагрегатов, измерительных инструментов, то
применяют одномерные инструменты, так называемые калибры.
11а рис. 91 показан предельный калибр-пробка наи-
более распространенного типа. У калибров, предназначенных для
измерения отверстий малого диаметра, средняя часть (рукоятка)
S)
Рис. 91. Предельные калибры пробки:
а общпЛ вцц, б — привяла лолиопаиия
183
делается толще и, наоборот, более топкую среднюю часть имеют
калибры, предназначенные для измерения отверстий больших
диаметров. Средняя часть калибра имеет накатку или пластмассо-
вую втулку-насадку и служит рукояткой.
Рабочая левая часть калибра большой длины называется про-
ходной стороной калибра (ПР). Диаметр ее равен наименьшему
допустимому размеру отверстия, поэтому она должна входить в
Рис. 92. Однотрубный пневматический длиномер в работе:
/ — корпус прибора, 2—поплавок, .? — шкала, 4 — редуктор. 5 —
шланг подачи воздуха б прибор, 6 — пробка-калибр, 7 — контроли-
руемая деталь
измеряемое отверстие. Другая короткая рабочая часть калибра,
диаметр которой равен наибольшему допустимому размеру, назы-
вается непроходной (НЕ) стороной.
Если деталь изготовлена в пределах допуска, то калибр непро-
ходной стороной должен заходить в измеряемое отверстие на глу-
бину не более 1/4 длины короткой стороны.
В заводской, практике контроль диаметра отверстий и сорти-
ровку деталей топливной аппаратуры на группы осуществляют при
помощи набора проходных и непроходных калибров-пробок. Набор
состоит из 60—100 калибров-пробок с интервалами диаметров че-
рез 1 мк.
Пневматический длиномер. В серийном и массовом
производствах широко применяют пневматические длиномеры для
контроля не только чистоты поверхности, линейных размеров осо-
бо точных отверстий, но и для контроля биения.
184
В основу пневматического метода контроля положена зависи-
мость между количеством воздуха, вытекающего под постоянным
давлением через измеряемое отверстие, и величиной контролируе-
мого зазора, а также зависимостью между давлением воздуха и
величиной контролируемого зазора.
На рис. 92 показан этот прибор. Основными данными прибора
являются: давление воздушной сети от 3 до 5 кГ/см2, длина рабо-
чей части миллиметровой шкалы 250 льч. Максимальный предел
1Q ?
Рнс. 93. Схема однотрубного длиномера
измерения с трубкой конусностью 1:400—0,080 л/л, с трубкой ко-
нусностью 1 : 1000—0,035 мм.
Воздух из сети по шлангу 5 (рис. 93) поступает в фильтр 4
первичной очистки, далее в редуктор 3 первой ступени. Из редук-
тора первой ступени воздух с выравненным (до необходимого)
давлением через фильтр 11 вторичной очистки и редуктор 10 вто-
рой ступени переходит в отстойник 9. Из отстойника воздух по
шлангу 8 поступает в конусную смотровую стеклянную трубку 2,
поднимает поплавок 1 и далее следует в рабочий калибр. Краны 6
и 7, а также редуктор второй ступени используются при настройке
и регулировке прибора.
Настройка прибора производится следующим образом. При
вводе рабочего калибра в меньшее установочное кольцо (при про-
верке отверстия) поплавок должен находиться в нижней половине
трубки. К установившемуся положению поплавка подводится ука-
затель нижнего предела измерения. Если при вводе калибра в
большое кольцо величина разбега его от нижнего положения впол-
। Овальность О.ОООи
^Конусность 0,0008
ФЧО
граненное тъ
0,0005
Рис. 94. Специальные установочные калибры к пневматическому длино-
меру:
и- кольцо: пробки-келпбры; б—для измерения нспрямолмнейностн оси, в — для
измерения диаметра и погрешности формы отверстия
не достаточна для оценки результатов измерения, то к этому поло-
жению поплавка подводят указатель верхнего предела измерения.
Для настройки прибора па необходимый предел измерения ис-
пользуют специальные установочные калибры: кольца (рис. 94, а),
пробки-калибры (рис. 94, б, в). Диаметры установочных калибров,
как правило, соответствуют максимальному и минимальному диа-
метрам проверяемого отверстия.
186
Измерение непрямолинейности оси отверстия производится при
помощи набора специальных пробок-калибров, имеющих одно вы-
ходное отверстие. Обработанную деталь надевают на пробку-ка-
либр до упора в торец, при этом выходное отверстие (сопло) в
пробке-калибре направлено вверх. Максимальная пепрямолиней-
ность соответствует максимальном}’ зазору (рис. 95) между по-
верхностью отверстия и наконечником. Зазоры можно подсчитать
по следующим формулам:
%тах ~ б Ч- //' 2Пц‘71 = 6 /7,
где гП1ах — максимальный зазор, мк; zmin— минимальный зазор,
мк; б — разность между расстоянием от оси до опорной поверхно-
сти пробки-калибра и расстоянием от оси до торца сопла, мк;
Н — величина непрямолинейности.
Величина непрямолинейности определяется по формуле
Zmax Zinin
2
В переводе на шкалу прибора с учетом передаточного отноше-
ния не прямолинейность оси отверстия будет равна
.. Ьпах ~~~ l^min 1
Н ------------------МК,
где Lmax — максимальное отклонение поплавка по шкале, мк;
Lmin — минимальное отклонение поплавка по шкале, мм; i — пере-
даточное отношение.
Настройка прибора для определе-
ния непрямолинейности осн отверстий
производится также по установочным
кольцам-втулкам с одной особенно-
стью. Для определения верхнего и ниж-
него допусков на непрямолниейность
оси используют два установочных
кольца. Диаметры установочных колец
делаются на 0,01—0,04 мм большими»
чем диаметр пробки-калибра. Поэто-
му градуировка шкалы прибора счита-
ется точной только в том случае, если
отверстие пробки-калибра направлено
вниз, так как в этом положении полу-
чается наименьший зазор.
Показание отклонении поплавка
по шкале при настройке прибора
определяется разницей между диамет-
рами калибров-втулок. Например, если
при контроле деталей после доводки
эта разница составляет 0,005 мм, а рас-
Рис. 95. Схема измерения
непрямолинейности оси:
J — пробка-калибр, 2 — контро-
лируемая деталь
187
стояние между крайними положениями поплавка по шкале равно
100 мм (100 000 мк), то величина передаточного отношения равна
20000, т. е. 1 мк измеряемой величины соответствует 20 мм хода
поплавка. Максимальная непрямолинейиость, которая может быть
замерена при данной градуировке прибора, определяется по фор-
муле
гг 100X1000 _ 1
~ 2 Х 20 000 2,5 МК'
Из формулы видно, что в этом случае 1 мк непрямолинейно-
сти оси отверстия будет равен не 20 мм хода поплавка, а 40 мм.
На показание прибора большое влияние оказывает шероховатость
обработанной поверхности. С увеличением микронеровностей на
поверхности погрешность показаний прибора возрастает.
Погрешности геометрической формы в осевом и поперечном се-
чениях отверстия не оказывают существенного влияния на точность
измерения непрямолинейности оси при условии, если отверстие на-
конечника направлено вверх. Цели наконечник повернуть отвер-
стием (соплом) вниз, то прибор покажет еще и суммарную по-
грешность геометрической формы.
Контрольные вопросу
I. Какие технические требования предъявляются к деталям типа «втулка»?
2. В чем состоит особенность доводки отверстий?
3. Что представляют собой притиры для доводки отверстий?
4. Какие приспособления применяются для крепления притира и деталей
при доводке отверстий?
б. Как влияет зазор между притиром и обрабатываемым отверстием на про-
цесс доводки?
6. Какое влияние оказывает вылет притира на точность доводки?
7. В чем особенность доводки притиром малого диаметра?
8. На каких стайках осуществляют доводку глухих и конусных отверстий?
9. Как и для чего правят притиры?
10. Как проверить прямолинейность отверстия?
ГЛАВА XIII
ДОВОДКА ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
§ 1. Технические требования на доводку плоских поверхностей
(плоскостей)
В доводку плоских поверхностей включается обработка как
отдельных плоскостей, так и их сочетаний. Наиболее часто эти пло-
скости являются базовыми поверхностями, от которых зависит точ-
ность деталей приборов, машин и измерительных инструментов.
Качество обработки плоских поверхностей деталей определяется
точностью, шероховатостью обработанной поверхности и состояни-
ем поверхностного слоя обра-
батываемой детали. Чем точнее
обработана деталь, тем достиг-
нуто большее соответствие дей-
ствительных размеров и обес-
печена правильная геометриче-
ская форма. Допустимые от-
клонения, которые возникают
в процессе обработки, па чер-
тежах оговариваются техниче-
скими условиями (требования-
ми) .
Техническими условиями
определяются: прямолиней-
ность поверхности в поперечном
и продольном направлениях;
ф13,?Сц-дг1
Рис. 96. Рабочий чертеж детали кла-'J-^
пана насоса с техническими условия ' Ч]
ми на обработку
параллельность отдельных
плоскостей между собой, расположение поверхностей под требуе-
мым углом; точность расстояния между отдельными поверхно-
стями.
Шероховатость обработанной поверхности определяется высо-
той неровностей, возникающих в процессе доводки. Чем меньше
высота неровностей, тем выше класс чистоты обработанной по-
верхности.
Состояние поверхностного слоя при доводке плоскостей, как и
при обработке других поверхностей, тесно связано с шероховато-
стью обработанной поверхности. От состояния поверхностного слоя
зависят износостойкость и антикоррозийные свойства детали в
процессе эксплуатации.
На рис. 96 показан рабочий чертеж детали клапана насоса с от-
дельными техническими условиями на обработку.
В условиях серийного и массового производства доводчик поль-
зуется не чертежами, а операционными картами, в которых изло-
жены технические требования на изготовление детали. Допуски
на отклонения параллельности и перпендикулярности принято вы-
189
ражать в миллиметрах, отнесенных ко всей длине детали или к ка-
кой-либо определенной длине (чаще всего к 100, 300, 500 и
1000 мм). Например, допустимое отклонение параллельности и
перпендикулярности поверхностей торцов клапанов топливных на-
сосов дизельных двигателей задается от 0,003 до 0,002 мм, откло-
нение от параллельности отдельных плоскостей других деталей
(например, направляющих станин) не превышает 0,015 мм надли-
не 1000 мм. Для поверхностей, расположенных под углом, допу-
скаемое отклонение составляет 0,001—0,002 мм на длине 100 мм.
Класс чистоты поверхности задается в зависимости от назначе-
ния детали. Например, для деталей золотниковых пар задаваемая
чистота поверхности 10—12-го, а для деталей измерительных при-
боров в большинстве случаев 12—14-го классов. Такое высокое ка-
чество обработки обусловлено тем, что шероховатость обработан-
ной поверхности влияет на герметичность, износостойкость, прити-
раемость и коррозийную стойкость.
$ 2. Основные понятия о доводке плоскостей
Доводка плоских поверхностей производится по двум методам:
прямолинейных проходов (поперечных подач) и круговых (ради-
альных) подач.
Метод доводки прямолинейными проходами.
По этому методу обрабатываемые детали, помещенные в сепара-
тор (который находится между двумя притирами), совершают
прямолинейное продольное возвратно-поступательное и незначи-
тельное поперечное перемещение (рис. 97, д).
Доводка по методу круговых подач в отличие от
доводки по методу прямолинейных проходов осуществляется пу-
тем вращательного и вращательно-поступательного движений
(рнс. 97, б). Процесс доводки плоскостей по методу круговых по-
дач напоминает доводку наружных цилиндрических поверхностей
по методу обкатывания. В отличие от последнего, при доводке
плоскостей по методу круговых подач обрабатываемая деталь под
действием сил, возникающих в процессе доводки, двигается, но не
обкатывается.
Доводку плоскостей осуществляют вручную и на станках. Од-
нако основные движения в процессе обработки, как правило, одни
и те же. Правда, обработку плоскостей вручную доводчик может
вести поочередно то по одному, то по другому методу.
При доводке на станках такой возможности не имеется, так
как ио позволяет их кинематика. Например, обработка плоскостей
на станках конструкции Семенова производится по методу довод-
ки прямолинейными проходами, а на станках SLXF-1250, 3804П —
по методу круговых подач.
Доводку плоскостей как вручную, так и на станках осуществ-
ляют мелкозернистыми абразивно-доводочными материалами с
применением различных смазочио-охлаждаюших жидкостей.
190
В серийном и массовом производствах доводка плоскостей де-
талей осуществляется на станках, работающих по полуавтоматиче-
скому циклу. При этом доводчик занимается, главным образом,
заправкой кассет приспособления с обрабатываемыми деталями и
контролем качества обработанной поверхности.
Рис. 97. Доводка плоскостей:
а — но методу прямолинейных приходов, б — по методу кру-
говых подач; / —обрабаты роемые детали, 2 — верхний при-
тир, 3-лента (о), сепаратор <б), 4 — нижний притир
Доводка вручную требует от рабочего большого физического
напряжения и навыка в работе. Квалификация доводчиков, выпол-
няющих доводку плоскостей вручную, более высокая, чем работа-
ющих на станках.
§ 3. Притиры для доводки плоскостей
Доводка плоских поверхностей чаще всего производится на не-
подвижных плитах-притирах (притирочных плитах), покрытых или
шаржированных абразивно-доводочными материалами. Устройст-
во, форма н размеры плит-притиров выбираются в зависимости от
191
величины обрабатываемых деталей или мощности доводочных
станков, а также от требуемого качества обработки. Притиры для
доводки плоских поверхностей делятся па две группы: плиты-при-
тиры с канавками или гладкие, диски-притиры с канавками или
гладкие.
Для обработки плоскостей вручную и машинной обработки на
станках конструкции Семенова применяют плиты-притиры, а для
машинной доводки на других станках, на которых притир враща-
ется вокруг оси — диски-притиры (рис. 98, а).
Рис. 98. Основные формы притиров:
а — лиски-притиры'. б — плиты-притиры
По форме притира можно судить о том, по какому методу он
работает. Если доводка производится по методу круговых подач,
то форма притира круглая, а во всех остальных случаях притиры
для доводки плоскостей имеют прямоугольную форму. Рабочей
поверхностью плит-притиров и дисков-притиров является пло-
скость, которая может иметь канавки или быть гладкой.
Для грубой доводки плоскостей деталей, не требующих высо-
кой точности и чистоты обработанной поверхности, используют
притиры с канавками. Например, притирами с канавками выпол-
няют предварительную доводку измерительных инструментов
(угольники, шаблоны, линейки).
Притиры могут иметь канавки различной формы и размеров.
Наиболее широкое распространение получили притиры с одинар-
ными взаимно пересекающимися канавками. Однако при этом сле-
дует помнить, что наличие канавок на поверхности плмты-ирптпра
значительно влияет на процесс доводки, так как канавки выпол-
няют роль резервуаров для помещения абразивно-доводочных ма-
192
териалов, но качество поверхности, обработанной таким притиром,
значительно ниже, чем обработанной гладким притиром.
Гладкие притиры применяют для доводки плоскостей высокой
чистоты, 9—10-го класса и выше. Например, гладкими притирами
выполняют тонкую доводку поверхностей измерительного инстру-
мента (плитки, измерительные губки микрометров, штангениистру-
ментов) и деталей авиационных агрегатов.
Конструкции плит-притиров для доводки плоскостей самые раз-
нообразные. На рис. 98, б показаны некоторые плиты-притиры,
применяемые для доводки плоскостей. Все они имеют рабочую по-
верхность, выполненную с очень высокой точностью в пределах
нескольких микрон. Размеры плит-притиров для ручной доводки
зависят от размеров обрабатываемых деталей. В табл. 32 приве-
дены размеры плит-притиров в зависимости от размеров обраба-
тываемых деталей.
Таблица 32
Размеры плит-притиров в зависимости от размеров обрабатываемых деталей
Размеры плит-притиров, мм Размеры обрабатываемых деталей с поперечным сечением, мм
длина ширина
6X2X240 1-3 1-3
6X4X240 1-4 |, 4
6x6X260 3-10 3—10
10хЮх320 4-12 4-12 -
15X10X350 4-14 4-14
20X15X350 14—50 14-50
40x20x400 18—60 18—60
Если экономически нецелесообразно иметь на рабочем месте
несколько притиров, плиту-притир, на которую наносят абразив-
но-доводочные материалы, условно делят, например на два участ-
ка. На одном из них выполняют предварительную, а на другом —
окончательную обработку. Так поступают на небольших заводах
при выполнении ремонта измерительного инструмента.
§ 4. Приспособления для закрепления деталей при доводке
плоскостей
При ручной доводке плоскостей обрабатываемые детали сред-
них и больших размеров удерживают руками. Доводку узких гра-
ней, а также плоскостей тонких деталей осуществляют при помощи
различных приспособлений.
На рис. 99 изображено приспособление для ручной притирки
измерительных плиток толщиной 1—8 мм. Оно состоит из Двух
точных чугунных плит, связанных между собой винтами и гайка-
19 j
ми, при помощи которых можно регулировать с высокой точно-
стью расстояние между верхней и нижней плитами. В зазор меж-
ду плитами помещается сепаратор с рукояткой. В гнезда сепара-
тора кладут обрабатываемые детали. Сепаратор делают на 0,2-
0,8 мм тоньше обрабатываемой детали, что обеспечивает нормаль-
ное протекание процесса доводки. Количество гнезд в сепараторе
находится в прямой зависимости от размеров обрабатываемых де-
талей.
Державки. Для равномерной доводки поршневых колец по
всей длине применяют различные державки-сепараторы. Челябин-
Рис. 99. Приспособление для
удержания тонких плиток
при ручной обработке:
1 — верхняя плита, 2—нижняя пли-
та, 3 — винт. 4 — гайка, 5—ручной
сепаратор
Рис. (00. Специальная дер-
жавка-сепаратор:
I — винт-рукоятка, 2 — сухарь.
3 — диск-сепаратор
ский электромеханический завод изготовляет универсальное при-
способление, используемое при доводке торцов поршневых колец
тракторных двигателей (рис. 100). Оно представляет собой метал-
лический диск, на обоих торцах которого проточены канавки. Раз-
меры каждой канавки по глубине, диаметру и ширине соответст-
вуют определенному поршневому кольцу, например поршневому
кольцу двигателя КДД\-46.
Обрабатываемое кольцо вставляют в купавку диска так, чтобы
прорезь кольца находилась против острия сухаря, который служит
для прижима кольца в приспособлении. Для этого в диске имеет-
ся радиальная прорезь, по которой сухарь перемещается при вра-
щении винта. По принципу этого приспособления устроены многие
другие приспособления.
Для крепления деталей на станках при доводке плоскостей ис-
пользуют сепараторы, которые по принципу работы и конструкции
аналогичны сепараторам, применяемым iipu доводке наружных
поверхностей тел вращения.
На рнс. 101 показано приспособление с электромагнитной муф-
той, разработанное на ЧТЗ для доводки торцов корпуса распыли-
теля форсунки на универсальном станке. Устройство и принцип
работы его заключаются в следующем. Три стакана 13, насажен-
194
ме того, все три пальца /z вместе вра-
Рис. 101. Приспособление с электромаппгт-
ной муфтой для удержания деталей
ные на головки сателлитных зубчатых колес шпинделя станка, име-
ют концентричную расточку, в которую входят пальни 12, закреп-
ленные в стаканах винтами. Втулки 11 определяют высоту уста-
новки приспособления над доводочной плитой 2.
Пальцы 12 проходят через втулки 10, служащие подшипника-
ми. Один из пальцев 12 шлицами вращает зубчатое колесо 8 при-
вода приспособления. Кро
щают корпус 14 приспо-
собления, в оси вращения
которого установлен под-
шипник 15 блока цилин-
дрических зубчатых колес
7. Нижнее зубчатое коле-
со блока получает враще-
ние от зубчатого колеса
8, а верхнее приводит во
вращение 9 зубчатых ко-
лес-ячеек. В каждой ячей-
ке в поводковых втулках
устанавливается по четы-
ре детали. Ячейки встав-
ляются в обймы 6 с окна-
ми в местах сцепления
зубчатых колес-ячеек с
верхним венцом зубчатого
колеса блока. Обоймы 6
закреплены в диске 3 вин-
тами 4.
Диск 3 скреплен с кор-
пусом 14 в промежутках
между обоймами винтами
5 н штифтами. Так как
наружный диаметр верх
него зубчатого колеса 7
блока несколько меньше,
чем внутренний диаметр корпуса 14, то ячейки с одной сторону
предохраняются от выпадания вниз корпусом, а с другой — под-
держиваются пластинками 9. Гнезда в ячейках расположены так,
что при вращении ячейки торец обрабатываемой детали выходит з^
плоскость доводочной плиты на 1,5—2 мм.
Усилие прижима детали в приспособлении осуществляется си-
лой притяжения доводочной чугунной плиты 2, которая одновре-
менно является сердечником электромагнитной катушки 1, питае-
мой постоянным током. С целью концентрации и усиления магнит-
ного потока, создаваемого катушкой в стальных обрабатываемых
деталях, большинство деталей приспособления изготовлено из ма-
териалов, обладающих малой магнитной проницаемостью (тексто-
лит, бронза, латунь, алюминий).
195
Шаржирование доводочной плиты производится тюбиком дово-
дочной пасты, вложенным в гнездо ячейки вместо детали. Продол-
жительность шаржирования притиров 1—1,5 мин. При правке до-
водочной плиты приспособление снимается с пальцев 12.
В процессе доводки обрабатываемая деталь, одновременно вра-
щаясь вокруг оси ячейки и вокруг оси блока, совершает сложное
вращение (по эпициклоиде), меняя свое угловое расположение от-
носительно направления перемещения по доводочной плите. Это
способствует равномерному снятию припуска детали.
При доводке в приспособлении сохраняется перпендикуляр-
ность торца детали к отверстию, полученная при шлифовании,
обеспечивается плоскостность торца. Чистота обработанной по-
верхности детали при использовании семимикронной пасты полу-
чается 10-го класса.
Приспособление обеспечивает одновременную обработку 36 де-
талей в течение 7 мин, или 0,19 мин на деталь. Это приспособле-
ние может быть применено и при обработке других деталей с тех-
ническими требованиями, аналогичными требованиям к корпусу
распылителя форсунки.
$ 5. Режимы доводки плоскостей
Научно обоснованных данных по режимам доводки еще недо-
статочно, а имеющиеся носят исключительно эмпирический харак-
тер. Поэтому доводочные работы как на станках, так и вручную
производятся по опытным режимам. В режим доводки плоскостей
входят следующие параметры: давление ‘верхней плиты па обраба-
тываемую деталь, скорость вращения диска-притира, количество
смазки и абразивно-доводочного материала.
Давление верхней плиты на обрабатываемую
деталь. Повышение давления на обрабатываемую деталь до
оптимальных пределов при доводке плоскостей вызывает пропор-
циональное повышение производительности. Слишком высокое дав-
ление верхней плиты приводит к дроблению абразивных зерен,
вследствие чего появляются задиры на обрабатываемой поверх-
ности.
Давление верхней плиты на поверхность детали должно состав-
лять 1—2 кГ[смг.
При доводке плоскостей установлено, что чем больше давление
притира на обрабатываемую поверхность, тем грубее она получа-
ется и, наоборот, чем чище должна быть обработка, тем давление
должно быть меньше.
Скорость при доводке. Скорости вращения дисков-при-
тиров при доводке плоскостей невелики — от 5 до 32 м!мин и зави-
сят от размеров детали и требуемого качества отделки поверхно-
сти. Например, маленькие плитки доводят на более низкой ско-
рости, чем большие плитки, а окончательную тонкую доводку пли-
ток ведут на меньшей скорости, чем предварительную.
196
При одновременной обработке большого количества деталей
рекомендуется окружная скорость дискив-иритирии 30—280 м.{мин.
Скорость возвратно-поступательного движения при доводке
плоскостей составляет 0,3—0,5 величины окружной скорости.
Количество смазки и абразивно-доводочного
материала. Слишком большое количество смазки и абразив-
но-доводочного материала препятствует соприкосновению трущих-
ся поверхностей и поэтому снижает интенсивность процесса обра-
ботки, а также ухудшает качество обработанной поверхности. Из
этого следует, что чем выше должно быть качество обработки, тем
равномернее должен быть слой абразив но-доводочного материала
и смазки.
Для окончательной доводки плоскостей применяют притиры,
шаржированные очень тонкими абразивно-доводочными материала-
ми, а в качестве смазки — тончайший слой олеина, разведенного
в керосине. Такие притиры имеют совершенно сухую зеркальную
поверхность. В табл. 33 приведены данные, характеризующие съем
металла в микронах в минуту при доводке плоскостей притиром из
серого чугуна в зависимости от зернистости абразивно-доводоч-
ных материалов.
Таблица 33
Влияние зернистости абразивно-доводочных материалов на съем металла
при доводке плоскостей притиром из серого чугуна
Абраамяно-доводочкыП материал Съем металла, мк/мин
Сталь НВ до 250 Сталь НВ свыше 250 Бронза
Электрокорундовый шлифпорошок № 3
с дизельным топливом................
Электрокорундовый микропорошок
М28 с дизельным топливом или пас-
та М20..............................
Электрокорундовый микропорошок
MI4 с дизельным топливом или паста
М10.................................
7-микронная паста с газойлем . . . .
3-мнкронная » . . . .
§ 6. Ручная доводка плоскостей
В условиях единичного производства в инструментальных це-
хах, особенно при ремонте, многие детали доводят вручную. При
доводке вручную обрабатываемая деталь в процессе доводки удер-
живается непосредственно рукой или при помощи специальных при-
способлений. Все движения, необходимые для ведения обработки,
осуществляет сам доводчик. Процесс доводки вручную является
трудоемким и требует от рабочего большого физического напряже»
197
ния и навыка. Качество обработанных плоскостей при доводке вруч-
ную зависит только от опыта доводчика.
Для доводки плоскостей вручную применяют плиты-притиры,
шаржированные или с намазкой абразивно-доводочными материа-
лами.
Доводка плоскости состоит из операций, выполняемых в такой
последовательности:
подбор и правка плиты-притира;
нанесение абразивно-доводочного материала и шаржирование;
. закрепление обрабатываемой детали в приспособлении;
осуществление ручной доводки;
промывка детали и контроль качества обработки.
Доводку плоских поверхностей с невысокой точностью, как пра-
вило, выполняют в две операции, а доводку с высокой точностью
(например, плоскостей измерительных плиток)—в три операции.
Кроме того, в зависимости от требуемого качества обработки до-
водка может расчленяться на ряд самостоятельных (чистовые и
окончательные) операций, причем для каждой операции имеются
соответствующие плиты-притиры.
Для доводки плоскостей применяют те же абразивно-доводочные
материалы, что и для доводки других поверхностей.
Доводка плоскостей измерительных плиток
вручную производится в такой последовательности. На первой
предварительной операции снимают припуск с одной стороны с та-
ким расчетом, чтобы остался припуск 0,05—0,06 мм. Затем со второй
стороны снимают слой металла, оставляя припуск на окончатель-
ную операцию 0,01—0,02 мм. На второй предварительной операции
подготавливается поверхность к окончательной отделке на плите
для тонкой доводки.
Плитки размером от 0,5 до 7 мм для удобства их удержания при
обработке доводят (притирают) с другой плиткой размером Я—
10 мм.
Получение высококачественной доводки плоскости на плитках
зависит от степени нагрева плитки от рук доводчика, от скорости
движения плитки по притирам, от умения правильно держать
плитку.
В процессе доводки плоскостей небольшую обрабатываемую де-
таль удерживают указательными и большими пальцами обеих рук
(рис. 102, а).
Если плоскость значительных размеров, доводчик удерживает
деталь всеми пальцами и перемещает по притиру обеими руками.
Для уменьшения нагрева плиток от рук верхнюю поверхность плит-
ки покрывают кусочком чистой замши, которую периодически сма-
чивают бензином или газойлем. Если на плитке получается выпук-
лость, то плитку необходимо положить на несколько минут на
холодный притир для охлаждения. В некоторых случаях исправить
этот дефект можно несколькими ускоренными движениями плитки
по всей длине притира. Если температура внешней среды была вы-
198
ше нормальной или притиры, на которых обрабатывались плитки,
были слишком нагреты, на обрабатываемой плитке получается впа-
дина. Чтобы исправить этот дефект, в ходе обработки иногда бывает
достаточно сделать лишь более медленное движение, чем обычное
при доводке.
Перед началом доводки плиток размером от 0,5 до 2 мм контро-
лируют их плоскостность. Для этого плитку сначала кладут вогну-
той частью и проводят ею несколько раз по каждому из всех трех
притиров. Затем плитку перевертывают, кладут на «контакт» второй
стороной и таким же способом проводят по всем притирам.
Рис. 102. Рабочие приемы при обработке плиток:
а — доводка тирца, 6 — доводка широкой плоскости
На обеих сторонах плитки ясно выступят места, характеризую-
щие ее вогнутость или выпуклость. Только после такого контроля
можно снимать имеющийся припуск. Припуск следует снимать рав-
номерно с обеих плоскостей во избежание деформации. Иногда до-
водчик бывает вынужден снимать припуск неравномерно с обеих
сторон. В таких случаях плитка деформируется (коробится). Чтобы
исправить этот дефект, следует положить ее «на контакт» выпукло-
стью вверх и провести несколько раз по другой плите-притиру, ко-
торая шаржирована более крупнозернистыми абразивно-доводоч-
ными материалами.
При доводке плиток размерами от 20 до 100 мм особое внимание
уделяют нажиму на плитку. Нажим необходимо делать равномерно
по всей плоскости, иначе трудно получить требуемые плоскостность
и параллельность. При обработке плиток размером до 20 мм пальцы
располагаются сверху, при доводке плиток размером более 20 мм —
на торце.
При доводке поверхностей плитки любого размера следует про-
водить ее по притиру то одним концом вперед, то другим, поверты-
вая плитку на 180° через пять движений. Если плитка неплоскостна
и имеет, например, один угол больше другого, то для исправления
ее на этот угол делают несколько больший нажим, направив деталь
(плитку) этим углом вперед.
199
При доводке вручную, когда весь процесс обработки плитки ве-
дет один рабочий на одном рабочем месте, ему приходится пользо-
ваться абразивно-доводочными материалами различной абразивной
способности. В этих условиях доводчик должен быть особенно вни-
мательным, так как неосторожная и невнимательная работа может
привести не только к снижению качества обработки и увеличению
времени обработки, но и к неисправимому браку.
Удельный вес ручной доводки плоскостей в общем объеме дово-
дочно-притирочных работ в инструментальных и ремонтных цехах
машиностроительных заводов пока высок (рис. 103). На инструмен-
Рис, 103. Рабочие приемы доводки деталей технологической оснастки:
о —угольника, б — скобы-калибра, в — корпусной детали приспособления; / — обрабаты-
ваемая деталь. 2 — державка, 3 — притир
тальных заводах, заводах топливной аппаратуры и некоторых дру-
гих ручная доводка заменяется машинной.
§ 7. Машинная доводка плоскостей
Доводка плоских поверхностей (плоскостей) на доводочных
станках представляет собой усовершенствованный механизирован-
ный способ обработки, при котором ручной труд доводчика заме-
нен машиной.
Машинная доводка применяется при обработке плоскопарал-
лельных концевых мер длины, клапанов насосов, поршневых колец
и других деталей.
При машинной доводке доводчик не затрачивает много физиче-
ского труда, а точность обработки зависит главным образом от
технического состояния оборудования и правильности выполнения
технических требований.
Доводка плоских поверхностей на станке выполняется в такой
последовательности:
правка плит-притиров;
намазка, шаржирование плит-притиров;
укладка деталей в гнезда лент или сепараторов;
осуществление доводки деталей;
промывка деталей и контроль качества обработки.
При доводке на доводочных станках качество обработки прежде
200
всего зависит от точности притирочных плит, применяемых абразив-
но-доводочных средств и режимов обработки. Другим важным усло-
вием высококачественной доводки является строгое соблюдение
установленной последовательности обработки и многостадийной
мойки.
Правка плит-притиров, применяемых на станке конструкции
Семенова, производится при помощи приспособления, а на станке
SLXF-1250, 3804П и др. — правочными кольцами (обкатка на высо-
ких скоростях).
Правка плит-притиров, применяемых на станке конструкции Се-
менова, производится в приспособлении конструкции Е. С. Ждано-
ва. На точно изготовленную и жестко закрепленную на столе при-
способления нижнюю плиту-притир накладывают плиту-притир,
подлежащую правке. При этом верхнюю плиту-притир закрепляют
так, чтобы ее можно было периодически повертывать рукой в нуж-
ном направлении. Затем включают приспособление. Под действием
двух систем кривошипных механизмов плита получает быстрые про-
дольные и медленные поперечные движения, в результате чего все
точки плиты описывают некоторую кривую.
После того как абразивно-доводочные материалы придут в не-
годность, правку прекращают. Удаляют крупнозернистые абразн-
вы, а затем переходят на правку плиты-притира тонкими абразив-
ными пастами (меняют плиты). Для полного цикла правки рекомен-
дуется несколько раз менять абразивно-довод очные материалы в
зависимости от дефектов притиров, при этом обязательным услови-
ем является постепенный переход от крупнозернистых абразивно-
доводочных материалов к мелкозернистым.
Хорошие результаты при правке плит-притиров дает абразив-
ная паста Харьков-ДМ28, разбавленная небольшим количеством
керосина.
По окончании полного цикла правки плиты-притиры окончатель-
но очищают от абразивно-довод очных материалов. На периодич-
ность правки плит-притиров при работе на станках влияют продол-
жительность работы станка, величина снимаемого припуска, точ-
ность выполнения технологии доводки и др. Поэтому период правки
плит-притиров устанавливается опытным путем.
Периодичность правки может изменяться в самых широких мас-
штабах. Например, правку плит-притиров на станке конструкции
Семенова производят при первой доводке через каждые три обра-
ботанные партии деталей, а при второй доводке — через 15 дней
работы.
Шаржирование плит-притиров, т. е. втирание абразивного ма-
териала, производят до тех пор, пока поверхность притира не при-
мет одинаковый матовый цвет без блестящих пятен. На доводочных
станках конструкции Семенова шаржирование производят вручную
при помощи плит высокой точности, а на станке SLXF-1250 — меха-
нически при помощи правочных колец. При правке плит-притиров
применяют абразивно-довод очные материалы необходимой зернис-
201
тости в смеси с керосином или керосином и стеарином вместе. По-
дача абразивно-доводочных смесей на станках 3804П и др. произво-
дится специальным устройством.
На станке модели о (Семенова) при повторном шаржировании
рекомендуется производить втирание той же абразивно-доводочной
смеси или смеси, содержащей крупнозернистые абразивные порош-
ки. Применение очень мелкозернистых абразивных порошков по
сравнению с порошками предыдущей обработки не рекомендуется,
так как это снижает производительность доводки и класс чистоты
обработанной поверхности. Причиной снижения класса чистоты
а) б)
Рис. 104. Схема расположения плиток в ленте при до-
водке:
а — первоначальное, б—после персукладки
1 t 1 m ГЛ | 4 I
m m m m
m 1 ю I m I !Z I
пл I to I ПЛ пл
1 1 1 1 i i
ПЛ ПЛ ПЛ Г7Л
ПЛ ПЛ ПЛ ПЛ
ПЛ Lzd ПЛ Ud
ПЛ ПЛ ПЛ foz I
rn m m m
ПЛ I JZ I ПЛ ПЛ
пл ПЛ пл ПЛ
ПЛ I tz i Ш I fQ |
служат абразивные зерна, оставшиеся после предыдущей операции
и могущие вызвать более глубокие риски-царапины по сравнению с
вновь примененными мелкозернистыми абразивными порошками.
Большое влияние на качество доводки и производительность
обработки оказывают форма рабочих поверхностей притиров и уста-
новка обрабатываемых изделий.
На первых предварительных доводках на станке конструкции
Семенова применяют плиты-притиры с канавками глубиной 1,5 и
шириной 2,5 мм. Канавки могут размещаться под прямым углом
друг к другу или быть параллельными под углом 45° к кромке
плиты.
Перед доводкой на станке детали рассортировывают по разме-
рам. Это делается для того, чтобы иметь возможность правильно
распределить детали в гнезда ленты или сепаратора в зависимости
от размера (толщины) плиток. Например, при доводке плиток на
станке конструкции Семенова закладывают в ленту при первой и
202
второй доводках по 32 шт., при третьей—16. При этом установка
плиток делается с таким расчетом, чтобы плитки с большими при-
пусками (толстые) находились в крайних гнездах ленты
(рис. 104, а). Для снятия припуска 0,01 мм при доводке плиток
требуется 80 двойных ходов (четыре больших деления на счетчике
станка), после чего станок останавливают и производят контроль;
после вторичного шаржирования плит-притиров плитки закладыва-
ют в гнезда по другой схеме (рис. 104, б).
Обработку плоскостей на доводочных станках SLXF-1250, 3804П
и универсальных доводочных станках для получения высокой точ-
ности детали целесообразно вести по методу трех ведущих деталей
так же, как и при доводке наружных поверхностей тел вращения.
§ 8. Причины брака и меры его предупреждения
Основными причинами брака при доводке плоских поверхностей
являются невнимательность доводчика, применение неправильных
Таблица 34
Основные причины брака при доводке плоскостей и меры его предупреждения
Вид брака Причина брака Меры предупреждения
«Горбик» на обра- батываемой поверх- ности (при ручной обработке) Сильный нагрев изде- лия от руки Не допускать сильного на- грева обрабатываемой детали
Впадины на обраба- тываемой поверхно- сти (при ручной обра- ботке) Большая разница тем- ператур рук доводчика и притира Не допускать сильного на- грева притира. Температура притира но должна превышать температуру рук доводчика
Коробление тонкой детали (при ручной обработке) Нагрев детали в про- цессе доводки Не допускать нагрева детали выше 45—55е С
Г лубокне царапи- ны на обрабатывае- мой поверхности (при ручной и механиче- ской обработке) Применение крупно- зернистых абразивных порошков, слишком вы- сокое давление притира, неправильный выбор смазки Применять абразивные ма- териалы только соответствую- щей зернистости. Доводку про- изводить только на оптималь- ных режимах, используя соот- ветствующую смазку
Неточность разме- ров, искажение гео- метрической формы (при ручной и меха- нической обработке) Применение исправлен- ных плит-притиров. Не- правильная установка детали в сепараторе. Большие припуски на до- водку Производить своевременную правку плит-притиров. Правиль- но устанавливать детали в се- паратор. Оставлять минималь- ные припуски на доводку
203
приемов работы, неправильный выбор абразивно-доводочного ма-
териала, несвоевременные смазка и правка притиров и т. д.
В табл. 34 приведены основные причины брака при доводке плоско-
стей, а также меры его предупреждения.
Одной из причин брака является неправильное измерение дета-
лей в процессе доводки. Практика показывает, что причиной брака
является также неосторожное обращение с обрабатываемыми де-
талями.
§ 9. Измерительные средства, применяемые для контроля
плоскостей при доводке
Для контроля изделий при доводке плоскостей применяют раз-
личные измерительные инструменты и приборы. Например, для про-
верки качества обработки плоскостей применяют лекальные линей-
ки, миниметры, плоские стеклянные пластины, а для контроля
размеров — плоскопараллельные концевые меры длины (измери-
тельные плитки), микрометры, скобы, оптиметры и т. д.
о)
щель
Краска,
'те впадиниб
Деталь
б)
Рис. 105. Проверка прямолинейности:
а — наложение лекальной линейки на контролируемую поверх-
ность; методы проверки: б — «на просвет», в—-на «краску»;
1 — лекальная линейка. 2 — контролируемая поверхность
Места,
очищенные
от краски, те
горбики
Лекальные линейки служат для проверки прямолинейно-
сти плоскостей по методу просвета (на световую щель) и по методу
пятен на краску.
При проверке прямолинейности по методу просвета лекальную
линейку накладывают на контролируемую поверхность (рис. 105, а)
и по величине световой щели (рис. 105, б) устанавливают, в каких
местах имеются неровности.
Для проверки прямолинейности методом на краску на контро-
лируемую поверхность наносят тонкий слой лазури или сажи, раз-
204
веденной в минеральном масле, затем накладывают линейку и слег-
ка притирают ее к контролируемой поверхности, в результате чего
в местах больших выступов краска снимается (рис. 105, л).
В табл. 35 приведена классификация лекальных линеек для провер-
ки прямолинейности плоскостей.
Таблица 35
Классификация лекальных линеек для проверки прямолинейности плоскостей
Тип линейки Эскиз линейки Вил линейки Длина линей- ки, жж Преиму- ществен- ный метод проверки
Лекальные угольные остро- С односто- ронним скосом От 75 до 125 На све- товую щель
С двусто- ронним скосом от 175 до 225
Трехгранная 400
1 - 1 Четырех- гранная 500
Лекальные кой рабочей костью с широ- поверх- Прямоуголь- ного сечения 500 750 1000 1500 2000 На крас- ку
Лекальные (клинья) угловые / * *7 ГА J L A ‘J / ’*/ л*' Трехгранная 250 500 На крас- ку
Трапецеи- дальная 750 1000
205
При помощи лекальной линейки можно обнаружить отклонения
от геометрической формы детали до 2—6 мк.
Плоские стеклянные плитки предназначены для про-
верки плоскостности различных деталей, например измерительных
плиток, измерительных губок, штангенинструментов, пяток микро-
метров. В основу проверки положен метод интерференции. Суть этого
метода заключается в следующем. При наложении плоской стек-
лянной плитки (ее называют также пластиной) на тщательно обра-
ботанную плоскость детали на поверхности плитки можно увидеть
разноцветные полосы: красные, зеленые, фиолетовые и др. По фор-
Стрела прогиба
QSполосы9
*0,15мкм
Рис. 106. Плоская стеклянная плитка на обра-
ботанной поверхности детали (а) и изображе-
ния поверхностей, видимых через плитку ров-
ной (б) и неровных (о, г)
ме и расположению полос на плитке можно судить о правильности
формы проверяемой поверхности и измерять величину отклонений
последней от идеальной плоскости.
Перед измерением проверяемую поверхность тщательно проти-
рают чистой тряпкой или куском замши. Качество проверяемой по-
верхности определяют следующим образом. Стеклянную плитку
накладывают на проверяемую поверхность (рис. I06, а). Если
сквозь стекло видны прямолинейные цветные полосы (рис. 106, б),
то плоскость считается ровной. Если наблюдаемые полосы искрив-
лены (рис. 106, в, г), то поверхность считается неровной.
По характеру искривления полос можно судить о выпуклости
или вогнутости поверхности детали, значение которых колеблется в
пределах нескольких долей микрона. Степень выпуклости и вогну-
тости в поперечном направлении определяется стрелой прогиба ин-
терференционной линии (см. рис. 106, в), выражаемой в долях
полосы. Отклонение от плоскостности в продольном направлении
изделия определяется аналогично.
Для проверки плоскостности по методу интерференции выпуска-
206
ются плоские стеклянные плитки диаметром 60, 80 и 100 мм, толщи-
ной 25 мм 1-го и 2-го классов точности. Эти плитки изготовляются
из специального стекла «Пирекс». Торцовые поверхности плиток
обрабатываются с высокими точностью и чистотой, обеспечиваю-
щими притираемость (прилипание) плиток.
Плоскопараллельные концевые меры длины
(измерительные плитки) представляют собой обработанные с наи-
Рис. 107. Плоскопараллельные концевые меры длины:
а — набор измерительных плиток, б —основные принадлежности к набору пли-
ток; / — чертильнос острие, 2 — державка, 3 — измерительные плитки, 4 —
основание, 5 —* центровочное отверстие. 6 — боковичкн, 1 — лекальная лпнеЛка
высшей точностью закаленные пластинки прямоугольного сечения
(рис. 107, а, б). Каждая измерительная плитка имеет определенный
размер L между двумя противоположными измерительными плос-
костями, которые обрабатываются особенно точно. Точность и чис-
тота обработки поверхностен плоскопараллельных концевых мер
длины (измерительных плиток) настолько высоки, что плитки об-
ладают особым свойством — притираемостью (рис. 108). Если при-
тереть очищенные от грязи и жира плитки (меры) друг к другу,
то они будут держаться настолько плотно, что их трудно разъеди-
нить даже с некоторым усилием. Благодаря высокой точности обра-
ботки плоскопараллельных концевых мер длины (до 0,0001 мм)
размер, полученный путем соединения нескольких плиток, не менее
207
Рис. !08. Притирка при
сборке блока плиток
точен, чем размер одной плитки. Подбором плоскопараллельных
концевых мер длины можно составить любой линейный размер с
точностью до 0,001 мм.
Согласно ГОСТ 9038—59 плоскопараллельные концевые меры
длины выпускаются набором: набор № 1 из 87 мер, набор № 2 из
42 мер, набор № 3 из 116 мер. Кроме того, выпускаются дополни-
тельные микронные наборы с градацией через 0,001 лш. Например,
набор № 4 — от 2,000 до 2,009 мм
(10 мер), набор№5 — от 1,991 до2,000мм
(10 мер), набор № 6 — от 1,000 до 1,009мм
(10 мер), набор № 7 — от 0,991 до
1,000 мм (10 мер). Помимо этих наборов
выпускаются специальные наборы с раз-
ными градациями размеров.
Основные наборы состоят из серии
мер. Например, основной набор № 1, сос-
тоящий из 87 мер, имеет четыре серии:
первая серия — «сотенная», от 1,01 до
1,49 мм через каждые 0,01 мм, всего 49
мер;
вторая серия — «десятичная», от 1,5 до 1.9 лмг через каждые
0,1 мм, всего 5 мер;
третья серия — полумиллиметровая, от 2,0 до 9,5 мм через каж-
дые 0,5 мм, всего 15 мер;
четвертая серия — десятлмиллиметровая, от 10 до 100 мм через
каждые 10 мм, всего 10 мер.
В этот набор входят по одной мере с поминальным размером
1,0—0,5; 1,005 и по две защитные с номинальными размерами 1,0
и 1,5 (2,0). Таким образом, при помощи этих плиток можно соста-
вить размер с точностью до 0,005 мм. Если при этом использовать
еще дополнительный микронный набор плиток, то размер можно
составить с точностью до 0,001 мм.
При наборе плиток «в размер» можно использовать их разное
количество. Рекомендуется пользоваться меньшим числом плиток.
Прежде всего выбирают плитки с меньшими размерами, а затем
переходят к плиткам с большими размерами. При выборе плиток
следует исходить из последнего десятичного знака набираемого раз-
мера, тогда подбор остальных плиток упрощается. Например, не-
обходимо набрать плитки на размер 28,835 мм. Используя набор
плиток в 87 шт., подбираем следующие плитки (лы/): первая —
1,005, вторая —1,23, третья—1,6, четвертая 5.0, пятая 20,0,
итого 28,835 мм.
Наборами 1-го класса точности пользуются для проверки раз-
личных точных калибров и установки измерительных приборов в
измерительных лабораториях. Плитки 2-го и 3-го классов точности
могут быть использованы для проверки калибров и установки ра-
бочих измерительных инструментов и приборов в цеховых контроль-
ных пунктах и на рабочем месте.
208
Плитки имеют весьма разнообразное применение. Ими пользу-
ются для измерения размера точной детали или калибра» установки
различных измерительных инструментов и приборов па нулевое де-
ление, Для проверки размеров калибров путем их сравнения на при-
борах с соответствующим блоком плиток и т. и.
М и н и м е т р ы. Для относительных измерении применяют более
ч у ветвите.! ьн ы й р ы ч а жпо- мех аннчес кий инстру мент — миниметр.
Этим инструментом можно измерить с точностью до 0,001 ям.
Риг.. 109. Шпрскошкальний
верI пкг льный миниметр
Рис. НО Измерительная
головка широкошкаль-
иого миниметра
Широкошкальпьш вертикальный миниметр (рис, 100) имеет го-
ловку 6 и стойку 1 со столиком 11. Головка укреплена на кронштей-
не 7 впитом 8 и вместе с кронштейном может перемещаться на
колонке 2, па которой закрепляется впитом Л.
Перемещением кронштейна и юловки миниметр устанавливают
на «грубый» размер. После закрепления кронштейна миниметр
устанавливают на размер более точно, передвигая головку вверх
пли вниз и в соответствующем положении закрепляя ее винтом
Стрелки миниметра фиксируют на нулевое положение по блоку из-
мерительных плиток, подобранному по номинальному размеру.
При настройке миниметра на столик устанавливают сначала
блок измерительных плиток. Затем кронштейн опускают до сопри-
косновения измерительного штифта с поверхностью плиток к в га-
209
ком положении укрепляют на колонке. При помощи винта 12 сто-
лик поднимают до тех пор, пока стрелка миниметра не станет в
нулевое положение, затем закрепляют винтом.
После этого блок плиток двигают по столику в различных на-
правлениях; при этом стрелка миниметра не должна отклоняться
от пулевого положения; Затем измерительный штифт 10 слегка
приподнимают при помощи рычажка 9 и на столик помещают из-
меряемую деталь. После установки детали рычажок опускают. По
наибольшим перемещениям стрелки от пулевого деления определя-
ют отклонение размера. Контроль предельных размеров детали осу-
ществляют по сигнальным стрелкам 4 и 5.
Основным измерительным устройством миниметра является го-
ловка. Ножи 2 и 4 (рис. 110) головки опираются на подвижную
призму 3, имеющую два угловых паза, смещенных относительно
друг друга на небольшом расстоянии а. С призмой связана стрелка
1 миниметра, имеющая большую длину. Благодаря этому, при ма-
лых перемещениях измерительного наконечника 5, выражающихся
тысячными долями миллиметра, конец стрелки перемещается на
величину, достаточно точно и легко определяемую по шкале на
глаз.
Вертикальный оптиметр. При помощи вертикального
оптиметра можно производить линейные измерения детален с плос-
кими, цилиндрическими и сферическими поверхностями с точностью
до 0,001 мм. Предел измерения ±0,1 мм. Наибольшая высота изме-
ряемой детали 180 мм.
Оптическая часть вертикального оптиметра (рис. 111) состоит
из двух соединенных под прямым углом трубок. Внутри трубок
находятся линзы, зеркало, стеклянные призмы и шкалы. Вертикаль-
ная трубка заканчивается подвижным измерительным штифтом 4,
соприкасающимся с деталью. Свет падает по направлению стрел-
ки А, отражается зеркалом 5 и попадает через светопроводящую
прямоугольную призму 8 на стекло Я на котором нанесены деления.
Луч света несет отражение этой шкалы через трехгранную призму
10, направляющую его под прямым углом в нижнюю линзу 11,
Изображение шкалы, пройдя линзу, попадает на зеркальце /2;
отраженное зеркальцем изображение шкалы этим же путем попа-
дает на стекло 9 и становится видным глазу наблюдателя вместе с
указателем через особое увеличивающее устройство — окуляр.
При движении измерительного штифта, вызываемом изменением
проверяемого размера, зеркальце 12 меняет свой наклон. Отражен-
ное изображение шкалы перемещается в ту или другую сторону по
отношению к неподвижному указателю. Рассматривая шкалу через
окуляр, по этому указателю определяют размер изделия. Каждое
деление шкалы оптиметра равно 0,001 мм.
Измерение осуществляют следующим образом. Блок измери-
тельных плиток нужного размера ставят на столик 3 оптиметра
или на специальное приспособление и устанавливают шкалу опти-
метра в нулевое положение. Грубая установка производится пере-
210
мещепием от руки кронштейна 6, опирающегося нижней частью 7
на кольцо, а точная — подъемом столика 3 гайкой /.
Столик устанавливают так, чтобы измерительный штифт 4 упи-
рался в деталь, а указатель, видимый в окуляре, точно совпадал
с нулевым делением шкалы. После этого столик закрепляют винтом
2, блок измерительных плиток убирают со столика, а на его место
ставят деталь.
<9
Рис. 111. Вертикальный оптиметр:
а •• общий мид, б — оптическим чисть, и — схема рнсполижснмя действительной н стри-
женной шкал
Деталь, имеющая отклонение размера по сравнению с блоком
измерительных плиток, будет вызывать перемещение измерительно-
го штифта, соответствующие отклонения в положении зеркала и
поднятие или опускание шкалы. Для определения размера прове-
ряемого объекта к размеру блока добавляют или из него вычитают
показания оптиметра.
Контрольные вопросы
1. Какими способами осуществляют доводку плоскости?
2. Какие притиры применяют для доводки плоскостей?
3. Как и в чем крепятся детали при доводке плоскостей?
4. В каких пределах назначаются режимы доводки плоскостей?
5. В какой последовательности производится доводка плоскостей вручную?
6. Какое преимущество имеет машинная доводка плоскостей перед ручной
доводкой?
7. Для чего переукладывают детали в процессе доводки?
8. Как правят плиты-притиры для доводки плоскостей?
9. Какие применяются измерительные приборы для контроля плоскостей?
10. Можно ли использовать оптикатор при измерении плоских детален?
ГЛАВА XIV
РАЦИОНАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ВЫПОЛНЕНИЯ
ДОВОДОЧНО-ПРИТИРОЧНЫХ РАБОТ
В промышленности все шире развертывается движение новато-
ров производства, возникают новые формы соревнования. Поэтому
с каждым днем все больше становится ударников коммунистическо-
го труда, мастеров своего дела. Применяя передовые методы тру-
да, более совершенную организацию и технологию производства,
новаторы производства добиваются новых успехов в повышении
производительности труда,* культуры производства, качества и сни-
жения себестоимости выпускаемой продукции.
§ 1. Сокращение машинного (основного] времени
Сокращение машинного (основного) времени при выполнении
доводочно-притирочных работ достигается главным образом благо-
даря применению более прогрессивной технологии на предыдущих
операциях, более совершенных абразивно-доводочных материалов
и оптимальных режимов обработки, а также замене ручного труда
механизированным.
Если подготовке поверхностей на предыдущих операциях уде-
ляется мало внимания, это приводит к повышению трудоемкости
доводочных операций. Поэтому передовые предприятия точного ма-
шиностроения и приборостроения организовали специальные участ-
ки, на которых выполняются предшествующие доводке работы. Эти
участки оборудованы новейшими станками и приборами. Работы,
проведенные по выявлению факторов, оказывающих существенное
влияние на длительность доводки, показали, что глубокие риски,
оставленные на поверхности после предварительной обработки,
увеличивают машинное время доводки. Значительного снижения
трудоемкости доводочных операций и повышения качества выпус-
каемой продукции можно достигнуть путем улучшения подготовки
деталей к доводке на предыдущих операциях. Поэтому на каждой
операции должны подвергаться выборочному или частичному конт-
ролю размеры и форма детали, а также оцениваться качество об-
работанной поверхности. Эффективность доводки зависит от состава
паст или суспензий, их количества, одновременно вводимого в зону
резания, и от качества смазочно-охлаждающих жидкостей. Работа
оптимальными по составу пастами повышает производительность
обработки и улучшается качество обработанной поверхности. На-
пример, при обработке деталей пастами Харьков-ДМ производи-
тельность обработки по сравнению с пастами ХТЗ повышается на
15—50%, заметно улучшается качество обработанной поверхности.
Усилия новаторов-доводчиков направлены на установление оп-
тимальных режимов доводки. Например, доводчица машинострои-
тельного завода им. Дзержинского, Герой Социалистического Труда
212
М. я. Гуляева добилась высокой производительности труда, приме-
нив опытные режимы обработки деталей топливной аппаратуры.
Замена ручной доводки машинной на некоторых предприятиях
позволила перевести окончательную обработку деталей на партион-
ную (серийную) доводку, что обеспечило сокращение машинного
(основного) времени. Например, машинное время доводки торца
корпуса распылителя форсунки топливного насоса при партионной
обработке составляет 0,19 мин, а при ручной доводке — 0,5 мин.
Новаторы-доводчики получают хорошие результаты по сокраще-
нию машинного времени благодаря применению специальных при-
тиров, т. е. притиров, позволяющих одновременно обрабатывать не
одну поверхность, а несколько. Например, ленинградцы Л. А. Шпак
и 3. И. Мелешкина осуществили одновременную доводку несколь-
ких плоскостей многоступенчатой детали.
§ 2. Сокращение вспомогательного времени
Сокращения вспомогательного времени на доводочных опера-
циях можно добиться за счет уменьшения времени, затрачиваемого
на правку и шаржирование притиров, на установку и съем деталей,
а также на контроль качества обработки.
Сокращение времени правки и шаржирования
притиров. Большой удельный вес в затратах времени занимают
правка и шаржирование притиров. Опыт показал, что при правиль-
ной эксплуатации притира долговечность работы его увеличивается,
т. е. период между правками удлиняется. Продолжительность ра-
боты притира значительно увеличивается, если его периодически
правят, а также применяют соответствующие абразивно-доводочные
материалы. Это обычно устанавливается опытным путем. Например,
при первой доводке измерительных плиток на станке конструкции
Семенова плиты-притиры правят микропорошком ЭБМ28 и наста-
ми ГОИ с керосином после обработки каждых трех партий деталей,
а шаржируют микропорошком ЭБМ10 или ЭБМ7.
Если править плиты-притиры не после обработки трех партий, а
реже или применять другие абразивно-доводочные материалы, то
затраты вспомогательного времени значительно возрастут.
Сокращение времени на установку и съем де-
тали. Сокращения времени на установку и съем детали можно
добиться применением специальных быстродействующих приспособ-
лений, например калибра-пробки (рис. 112), а также совмещением
вспомогательного времени с основным. Применение ультразвуковой
мойки (Ярославский завод топливной аппаратуры) резко сокращает
вспомогательное время, при этом улучшаются условия труда.
Выбор средств и метода оценки шероховатости деталей топлив-
ной аппаратуры и других аналогичных деталей, изготовляемых по
12 классу чистоты, в условиях цехового контроля связан с рядом
трудностей.
213
Наиболее существенным недостатком микроскопа МИС-11, ин-
терферометров является сложность контрольных операций, низкая
производительность п чувствительность приборов к сотрясениям,
обычно имеющим место в цеховых условиях. Например, высококва-
лифицированный контролер, работающий на двойном микроскопе
МИС-11, производит за смену 250—300 отсчетов с необходимыми
установками и расчетами. Оснащение рабочего места контролера
вычислительной машиной может заметно повысить эффективность
контрольных операций. При работе на цеховом профилометре 240
производительность контролера выше, работы упрощаются.
Рис. J12. Универсальная пробка-калибр к пневморотамстру:
/—пробка-калибр, 2—винт. 3 -канал для движения воздуха при рабочем ходе, 4 —
кон гролирусмая деталь
Метод визуальной оценки шероховатости обработанной поверх-
ности, сравниваемой по эталону при помощи светоскопа, может
успешно применяться в условиях цеха, изготавливающего пли ре-
монтирующего сверхточные детали, независимо от типа производ-
ства. Для повышения надежности визуальной оценки шероховатости
обработанной поверхности каждое рабочее место доводчика должно
быть оборудовано лупой или светоскопом с набором эталонов
чистоты с градацией через разряд.
§ 3. Комплексный метод сокращения штучного времени
Проведение одновременных мероприятий в нескольких направ-
лениях по сокращению основного, вспомогательного и подготови-
тельно-заключительного времени называется комплексным методом
сокращения штучного времени. Этот комплексный метод часто ис-
пользуется новаторами производства. Так, па участке, где трудится
доводчица Герой Социалистического Труда М. Я. Гуляева, выпуск
продукции участка и выпуск на одного рабочего увеличился в
214
1,5 раза при отличном качестве и снижении себестоимости продук-
ции. Сокращения штучного времени обработки доводчика добилась
путем применения наивы,годнейших паст, вртрнпя процесса доводки
только на наивыгсднсиших режимах, установленных и проверенных
личным опытом; подбором материала притира (по опыту)
Применение комплексного метода часто приводит к изменению
части или всего технологически] о процесса. Примером такого из-
менения является перевод ручной доводки плоскопараллельных
концевых мер длины на машинную доводку на московском заводе
Рис. 113 Изучение состояния обработанной поверхности при по-
мощи светjскопа
«Калибр». Раньше доводка измерительных плиток выполнялась
вручную, при этом требовалось большое количество притиров, а их
правка —больших затрат физического труда, производительность
при этом была низкой. Применение станка конструкции Семенова
для доводки плоскопараллельных концевых мер длины позволило
полностью механизировать эту трудоемкую работу и изменить тех-
нологию прей зводства. Плиты, применяемые на станке конструкции
Семенова, правят на специальном станке, сконструированном ра-
ботником завода «Калибр» Е. С. Ждановым Этот станок выполняет
все движения, необходимые для правки по методу Витворта (метод
трех плит), Внедрение в практику контроля светоскопов (рис 113)
резко повышает производительность.
215
Окончательную обработку деталей топливной аппаратуры, авиа-
ционных насосов и других выполняют в такой последовательности:
финишная обработка рабочих поверхностей, деталей в отдельности,
затем дополнительная взаимная доводка (спаровка) на доводочных
бабках вручную. При этом точность спаровки, а также производи-
тельность труда в значительной степени зависят от навыка рабоче-
го. Спаровка является трудоемким процессом и точность ее должна
быть высокой. Сотрудниками ЦН11ЙТА (ХТЗ) были разработаны
специальные горизонтальные внутридоводочные двухшпипдельные
станки. Разжим стер/кня-притира на этих станках осуществляется
автоматически. Используются абразивные смеси типа Харьков-ДМ.
Станок работает как полуавтомат. Благодаря внедрению в произ-
водство этих станков и новой пасты цикл обработки сократился.
Путь сокращения штучного времени может быть и другим. На
некоторых предприятиях считают целесообразным отказаться от
спаровки, точность пары при этом обеспечивается методом группо-
вой сборки пары (подбором детален). Технические условия при
этом полностью выдерживаются. По такому методу работают, на-
пример, магаданские машиностроители.
Тщательный уход и правильная эксплуатация станков и оснаст-
ки сокращают количество ремонтов оборудования, удлиняют перио-
ды между правками притиров, резко повышают сроки службы обо-
рудования. Все это способствует сокращению штучного времени.
§ 4. Многостаночная работа
Многостаночная работа заключается в одновременной работе
одного рабочего на нескольких станках. На рис. 114 показана ли-
ния доводочных станков, которую обслуживают многостаночники.
Все ручные работы на каждом из обслуживаемых станков, т. е.
заправка обрабатываемых деталей, пуск и останов станка, контроль
качества обработки, снятие обрабатываемых детален и т. д., про-
изводятся в период обработки деталей на остальных станках.
Число станков, которое может обслуживать один рабочий, опре-
деляется из того, что время машинной работы одного станка долж-
но быть равно или больше суммы времени ручной работы на всех
остальных станках. Разница между машинным временем одного
станка и суммой времени ручной работы на остальных станках бу-
дет представлять собой свободное, т. е. незагруженное время рабо-
чего.
Рассмотрим организацию многостаночного обслуживания рабо-
чего места по методу новатора производства доводчицы В. А. Ка-
менщиковой. Работая на Ногинском заводе топливной аппаратуры
и обслуживая один станок на операции окончательной доводки де-
тали, Каменщикова затрачивала иа обработку отверстия корпуса
распылителя форсунки 52 сек, из которых на вспомогательные руч-
ные приемы (вставка детали, заправка притира, пуск и остановка
216
станка и контроль и снятие детали) у нее уходило 12 сек и на ма-
шинную работу 35—40 сек.
При работе старым метолом ее рабочее время в течение смены
распределялось следующим образом: на выполнение вспомогатель-
ных приемов — 24%, на активное наблюдение за процессом довод-
ки— 70% и на организационно-техническое обслуживание — 6%.
Увеличив жесткость крепления притира, Каменщикова сократи-
ла затраты вспомогательного времени на выполнение ручных прие-
мов, а также время машинной работы. В результате производитель-
Рис. П4. Многостаночное обслуживание
на доводочном участке
ность труда повысилась, доводчица стала выполнять сменные нор-
мы на 146%. Однако дальнейшее сокращение основного времени
отрицательно сказывалось на качестве обработки.
Проанализировав затраты времени, доводчица Каменщикова ре-
шила работать по-новому и перешла на обслуживание двух дово-
дочных станков. Рассмотрим подробно цикл ее работы.
Детали обрабатывались с одинаковым штучным временем, рав-
ным 52 сек, из которых на установку деталей затрачивалось 12 сек.
Следовательно, на непосредственную работу станка, т. е. машинную
работу, расходовалось 40 сек. Лучше всего это видно, если изобра-
зить затраты времени на графике, отложив на верхней горизонталь-
217
ной линии время работы станков и время работы доводчицы в
секундах.
На графиках (рис. 115) для первого станка ручное время в
начальный период обработки равно 6 сек, машинное время 40 сек
и вспомогательное ручное время в конце обработки 6 сек. Через
6 сек, затраченных на ручную работу, доводчица, пустив первый
станок, переходит ко второму станку и здесь производит работу, на
которую необходимое время равно 6 сек. После пуска второй станок
работает так же, как и первый, в течение 40 сек.
Рис. 115. График обслуживания двух станков одной довод-
чицей:
время: / вспомогательное, затрачиваемое перед началом работы
станка. 2—машинное, 3 — вспомогательное, затрачиваемое а конце
обработки
Пустив второй станок, доводчица возвращается к первому стан-
ку, который еще не закончил обработку. Так как доводчица за вре-
мя работы первого станка, равное 40 сек, произвела ручные работы
и пустила второй станок, у нее еще осталось неизрасходованное
время, равное 34 сек. Эти 34 сек доводчица использует для выпол-
нения подготовительных работ и контроля.
По этой методике доводчики могут изыскивать новые резервы
многостаночного обслуживания. Приведенный пример подтверждает
возможность обслуживания одним доводчиком двух и даже трех
станков.
Для внедрения метода многостаночной работы доводчиков на
предприятиях необходимо:
установить расчетным путем, будет ли доводчик за время работы
одного станка свободно управляться со всеми ручными работами
на остальных станках;
автоматизировать доводочные станки так, чтобы рабочий цикл
выполнялся станком автоматически;
218
освободить многостаночников-доводчиков от выполнения вспо-
могательных работ по обслуживанию рабочего места (доставка
заготовок и притиров, абразивно-доводочных материалов);
оснастить рабочее место необходимым количеством подставок
или ящиков под детали, быстродействующими приспособлениями
для установки и контроля детален;
рационально расставить станки, т. е. с таким расчетом, чтобы
максимально сократить время на переход рабочего от станка к
станку.
§ 5. Механизация и автоматизация процессов обработки
на доводочных станках
При работе на доводочных станках много времени расходуется
на остановку и пуск станка, правку и шаржирование притиров,
включение и выключение подачи абразивно-доводочных материа-
лов в зону резания, установку и закрепление детали и др. Особенно
много физического труда затрачивается при работе на доводочных
бабках и подобных им станках. Механизация и автоматизация до-
водочно-притирочных работ дают возможность повысить произво-
дительность процесса доводки, улучшить качество выпускаемой
продукции, облегчить труд рабочих и повысить культуру производ-
ства.
Механизацией производственных процессовна-
зывают полную или частичную замену физического труда человека
работой машин, механизмов, приспособлений.
Автоматизацией производственных процессов
называют выполнение всех технологических операций, транспорти-
ровки и контроля готовых изделий машинами без непосредственно-
го участия человека и лишь под его контролем. Автоматизация
производственных процессов является высшей, завершающей фор-
мой развития машинного производства. Внедрение средств механи-
зации и автоматизации является одной из основных задач, постав-
ленных перед отечественной промышленностью, так как это создает
возможность роста производительности труда и приводит к резкому
изменению условий и характера труда.
Возможности механизации и автоматизации доводочно-прити-
рочных работ очень широки, так как многие виды работ выполня-
ются еще вручную. Кроме того, имеющееся универсальное оборудо-
вание, за исключением новых моделей станков, слабо оснащено ав-
томатическими устройствами.
К основным вопросам, которые подлежат разрешению в процес-
се механизации и автоматизации доводочно-притирочных работ,
относятся: перевод ручных доводочных операций на станочные, мо-
дернизация старых доводочных станков с учетом требования произ-
водства, создание новых, более производительных и точных дово-
дочных станков, на которых весь технологический процесс осуще-
ствляется автоматически; создание подналаживающих устройств
2!9
«на размер» притиров для доводки отверстий, создание новых и
надежных автоматизированных средств контроля.
Основными механизирующими и автоматизирующими устройст-
вами на доводочных станках являются реле пути, реле времени, ре-
ле скорости, фотоэлектрическое устройство с пневматическим дли-
номером, специальные оправки.
fi)
Рис. 116. Устройство путевых переключателей:
с —типа ВК-2И, б —типа МЛ-1 (микровыключатель)
Путевые переключатели. Основным органом управле-
ния в схемах путевой электроавтоматики является реле пути, или
путевой переключатель, который представляет собой аппарат, за-
мыкающий или размыкающий свои контакты, когда движущийся
элемент станка приходит в определенную точку пути. В тех случаях,
когда путевые переключатели установлены на концах пути, их на-
зывают конечными переключателями. Это название иногда распро-
220
ограняют на все вообще путевые переключатели, независимо от
места их установки.
На рис. 116, а показано устройство путевого переключателя
ВК-2П моментного (мгновенного) действия. При нажатии движу-
щимся упором на толкатель этого переключателя происходит бы-
строе переключение контактов, причем скорость движения упора не
оказывает влияния на время переключения контактов переключа-
теля.
переключателя на доводочных
помимо описанного путевого
станках широко применяются так
называемые микропереключатели
(рис. 116, б). Эти переключатели
(типа МП-1) отличаются от дру-
гих малыми габаритными разме-
рами и малым рабочим перемеще-
нием штока (0,3—0,7 мм), Микро-
переключатели выполняются в
пластмассовом корпусе, весят все-
го несколько граммов и применя-
ются при величине тока до 3 а
и напряжении 380 в. Они отлича-
ются высокой точностью срабаты-
вания и требуют малого усилия
для нажатия штока.
Благодаря применению особых
пружин при нажатии па шток под-
вижный контакт микропереклю-
чателя скачком переходит из од-
ного положения в другое- Таким
образом обеспечивается мгновен-
ное действие контактной системы.
Для защиты от внешних воз-
действий микропереключатели по-
ставляются также встроенными в
металлический кожух (типа
Рис. 117. Схема устройства маятнико-
вого реле времени РВМ-2
МП-3). Такие переключатели имеют, однако, значительно боль-
шие размеры (108X33X55 лслг).
Реле времени. Автоматическое управление временем рабо-
ты станка является одной из важнейших форм автоматизации дово-
дочных станков. Средство электроавтоматики, предназначенное для
работы в цепи управления, которое через определенное время после
подачи командного импульса замыкает или размыкает свои контак-
ты, называется реле времени.
На рис. 117 приведена схема устройства маятникового реле вре-
мени РВМ-2, которое обеспечивает выдержку от 2 до 10 сек с точ-
ностью ± 10%. Работает это реле времени следующим образом.
Когда в схеме замыкается управляющий контакт 5, включающий
катушку 4, якорь 2 реле втягивается внутрь катушки, причем ко-
221
ленчатый рычаг / поворачивается на осн 6 по часовой стрелке и
сжимает пружину 7. При этом рычаг 8 также начинает поворачи-
ваться на оси 6 в том же направлении, так как его толкает сжатая
пружина 7.
Косозубый сектор 12 при этом приводит во вращение колесо /3,
от которого через зубчатую передачу приводится в движение анкер-
ное колесо 14. Оно поворачивается на один зуб при каждом коле-
бании маятника 15, вследствие чего скорость поворота рычага 8
замедляется.
Рис. 118. Реле скорости:
а — схема устройства, б— конструкция
Когда косозубый сектор 12 пройдет весь путь зацепления с зуб-
чатым колесом 13, рычаг 8 быстро повернется и произведет воздей-
ствие на контакты 9. Регулирование выдержки времени производит-
ся изменением положения груза маятника 15, а также изменением
длины хода косозубого сектора 12 при помощи упорного винта 10.
При отключении катушки 5 рычаг 8 под воздействием силы тя-
жести возвращается в исходное положение, причем косозубый сек-
тор 12, несколько поворачиваясь вокруг оси 11, отклоняется вверх.
Это вызывает расцепление косозубого сектора 12 с системой зубча-
тых колес, которая теперь не может мешать быстрому возвращению
рычага 8 в первоначальное положение. Помимо контактов 9, сраба-
тывающих через определенный период, маятниковое реле имеет
также контакты 5, срабатывающие мгновенно при включении ка-
тушки.
222
Мото-
Элемент
Электра -.еслал
лампочка. б.Зв
возвутк
ИлЦНО-
!^еру(po-
rn
Рис. 119. Схема фотоэлектрического устрой-
ства
По плавок
Кроме маятникового реле времени, для автоматизации техноло-
гических процессов применяют пневматические и электронные реле
времени.
Реле скорости. Применяется в системах автоматического
управления. Схема устройства этого реле показана на рис. 118, а.
Валик 1 связан с валом электродвигателя, скорость которого не-
обходимо контролировать. На этом валике закреплен постоянный
магнит 2, выполненный из специального железоникелевого сплава
и имеющий форму цилиндра. На этом же валике 1 на отдельных
подшипниках устанавли-
вается кольцо 3, несущее
на своей внутренней по-
верхности обмотку 4, ана-
логичную обмотке ротора
короткозамкнутого асин-
хронного двигателя.
При вращении магнита
в стержнях обмотки 4 воз-
буждается э. д. с. п появ-
ляется ток, в результате
чего кольцо 3 повернется
в сторону вращения маг-
нита, точно так же ротор
асинхронного двигателя
начинает вращаться вслед
за движением магнитного
поля. При повороте коль-
ца 3 толкатель 5 в зави-
симости от направления
вращения вала электро-
двигателя воздействует на контактную систему б или 7. При приб-
лижении скорости двигателя к нулю толкатель 5 перестает нажи-
мать на контактные пружины 8 или 9 и контактная система прихо-
дит в нормальное (исходное) положение.
На рис. 118, б показано устройство реле скорости. С валом эле-
ктродвигателя реле соединяется специальным поводком с эластич-
ной шайбой. Реле предназначено для работы со скоростью враще-
ния от 930 до 3000 об/мин. Наиболее широкое применение в стан-
костроении реле скорости получило в схемах торможения
противовключением асинхронных двигателей.
Фотоэлектриче’ское устройство предназначено для
автоматизации процесса доводки. Таким устройством оборудован
доводочный станок ОС-013. При помощи этого устройства фиксиру-
ют размер детали с точностью до 1 мк. Фотоэлектрическое устрой-
ство состоит из фотоэлемента, электрической схемы и пневматиче-
ского длиномера (ротаметра).
Работает устройство следующим образом. При увеличении за-
зора в процессе доводки увеличивается расход воздуха, проходяще-
223
го через трубу ротаметра. В зависимости от расхода воздуха изме-
няется положение поплавка. Если в процессе обработки размер
детали достигнет заданного предела, то поплавок займет такое по-
ложение, что преградит путь световому лучу, падающему на фото-
элехмент от источника света (рис. 119), и тем самым прервет элект-
рическую цепь, и станок выключится.
Контрольные вопросы
1. Какие существуют пути сокращения машинного времени?
2. Как можно сократить вспомогательное время процесса доводки?
3. Что представляет собой комплексный метод сокращения времени доводки?
4. В чем заключается многостаночная работа доводчика?
5. Какими путями можно снизить удельный вес ручных доводочных опе-
раций?
6. Каково назначение н как работают реле времени, реле скорости?
7. Как можно автоматизировать контроль обрабатываемой детали в процес-
се доводки?
ГЛАВА XV
УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЕМ И ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА
§ 1. Организация управления промышленностью СССР
Общее руководство всем народным хозяйством страны осуще-
ствляет Совет Министров СССР, являющийся высшим исполнитель-
ным органом государственной власти СССР.
Отдельными отраслями промышленности руководят министерст-
ва, которые наделены всеми правами по руководству отраслями
промышленности и полной ответственностью за развитие этих отра-
слей. Министерства обеспечивают потребность народного хозяйства
и населения в необходимой продукции. Исходя из этого, они осуще-
ствляют руководство производством, планирование, решают вопро-
сы технической политики, материально-технического снабжения,
финансирования.
В СССР имеются общесоюзные и республиканские министерст-
ва, что связано с производственно-техническими особенностями от-
раслей промышленности. Общесоюзные министерства объединяют
отрасли машиностроительной промышленности, требующие единого
технического руководства в масштабе всей страны для проведения
нормализации, унификации и стандартизации изделий, узлов и де-
талей, для обеспечения их высоких эксплуатационных свойств, на-
дежности и долговечности на уровне мировых стандартов. Респуб-
ликанские министерства полностью подчиняются Совету министров
республики. Главнейшей функцией их является всемерное развитие
местной промышленности, имеющее большое значение для обслужи-
вания населения.
Кроме министерств, имеются государственные комитеты при
Совете Министров СССР, которые призваны решать общие вопросы
в масштабах страны.
$ 2. Организация управления промышленным предприятием
Планомерная и ритмичная работа предприятия, обеспечиваю-
щая рациональное использование производственных ресурсов и вы-
полнение государственных заданий, во многом зависит от организа-
ции управления предприятием.
Управление социалистическим предприятием коренным образом
отличается от управления капиталистическим предприятием. Аппа-
рат управления капиталистического предприятия — это аппарат
угнетения и эксплуатации рабочих, аппарат выколачивания макси-
мальной прибыли. Управление социалистическим предприятием
полностью подчинено основным задачам коммунистического строи-
тельства.
Рабочие и служащие являются хозяевами страны и принимают
активное участие в управлении производством. На постоянно деист-
225
вующих производственных совещаниях, конференциях, собраниях
(куда входят работники всех специальностей) обсуждаются основ-
ные хозяйственные, организационные и технические вопросы, на-
правленные на улучшение работы предприятия и быта трудящихся.
Система управления социалистическим предприятием все время со-
вершенствуется.
Промышленное предприятие действует на основании устава, ко-
торый утверждается в зависимости от подчиненности предприятия
вышестоящими организациями. Организационная структура управ-
ления предприятием зависит от характера производственного про-
цесса, формы организации, масштабов и технического уровня про-
изводства и других факторов.
Во главе предприятия стоит директор, который руководит
всей производственной, технической и финансовой деятельностью
предприятия и песет полную ответственность за его состояние и
работу. Директор управляет предприятием на основе единоначалия,
которое сочетается с общественным контролем и широким участием
масс в решении вопросов деятельности предприятия, осуществляет
свою работу при помощи и под контролем партийной организации,
опирается па профсоюзную, комсомольскую и другие общественные
организации.
Директору непосредственно подчинены цехи основного произ-
водства, планово-экономический отдел, отдел труда и зарплаты
(ОТЗ), отдел технического контроля (ОТК), отдел капитального
строительства (ОКС), главная бухгалтерия, отдел кадров. Дирек-
тор имеет заместителя по техническим вопросам — главного инже-
нера и заместителя по снабжению и административно-хозяйствен-
ным вопросам. На многих предприятиях директор имеет заместите-
ля по быту, который в основном занимается вопросами быта тру-
дящихся.
Главный инженер является первым заместителем дирек-
тора, он непосредственно руководит работой всех технических
служб предприятия, лабораторий, экспериментальных цехов. Он
возглавляет технический совет, в состав которого включаются наи-
более квалифицированные инженеры, техники, экономисты, масте-
ра, рабочие — новаторы и рационализаторы производства, научные
работники. Технический совет является совещательным органом, он
разрабатывает рекомендации по совершенствованию производства»
внедрению достижений науки и техники и др.
Главному инженеру подчиняются следующие отделы и цехи:
конструкторский (ОГК), технологический (ОГТ), производственно-
диспетчерский (ПДО), главного механика (ОГМ), главного энерге-
тика (ОГЭ), механизации и автоматизации (ОМА), инструменталь-
ный отдел (ИНО), экспериментальный цех. В подчинении началь-
ника инструментального отдела находятся инструментальные цехи,
в подчинении главного механика — ремонтно-механический цех, а в
подчинении главного энергетика — энергоремонтные цехи и все
энергохозяйство предприятия. Общее руководство профессиональ-
226
ным и техническим обучением трудящихся осуществляет через от-
дел подготовки кадров (ОПК) главный инженер. В составе ОПК
наряду со штатными работниками работают лучшие рабочие, инже-
неры, занимающиеся обучением и воспитанием кадров.
На многих крупных предприятиях введена должность главно-
го экономиста — заместителя директора по экономическим во-
просам — с целью улучшения постановки экономической работы,
координации и контроля деятельности экономических служб.
Заместителю директора по снабжению и адми-
нистративно-хозяйственным вопросам подчиняются
отделы: материально-технического снабжения, сбыта, кооперирова-
ния, транспортный и административно-хозяйственный.
Заместителю директора по быту подчинены: жи-
лищно-коммунальный отдел (ЖКО), ремонтно-строительный цех.
§ 3. Отделы завода и их функции
Планово-экономический отдел разрабатывает перс-
пективные и текущие планы предприятия, анализирует и контроли-
рует их выполнение, организует внутризаводской хозрасчет, состав-
ляет отчеты о выполнении планов. На крупных заводах создаются
отдельные производственно-диспетчерские отделы, организующие
оперативное планирование и подготовку производства, а также от-
делы труда и заработной платы.
Технический отдел на крупных предприятиях может быть
представлен рядом отделов. Он разрабатывает мероприятия по тех-
ническому развитию завода — совершенствованию выпускаемой
продукции и созданию новой, совершенствованию технологических
процессов, следит за соблюдением технологической дисциплины.
В ведении технического отдела обычно находятся заводские лабо-
ратории, ведущие научно-исследовательскую работу по изысканию
путей дальнейшего совершенствования производства.
Отдел технического контроля обеспечивает система-
тический контроль за качеством и комплектностью выпускаемой
продукции, выявляет причины брака, разрабатывает мероприятия
по их устранению. Начальник ОТК имеет право прекращать при-
емку и отгрузку продукции, приостанавливать изготовление продук-
ции на отдельных производственных участках, если обнаружено не-
соответствие ее техническим условиям.
Отдел главного механика и энергетика организу-
ет ремонт и модернизацию оборудования, проверяет правильность
его эксплуатации, обеспечивает снабжение всеми видами энергии
и др.
Бухгалтерия ведет учет хозяйственной деятельности пред-
приятия, контролирует расходование денежных средств и матери-
альных ценностей, составляет и анализирует отчеты и балансы; на
крупных заводах имеются самостоятельные финансовые отделы.
Экономические лаборатории создаются на крупных
227
предприятиях для разработки конкретных путей и методов повы-
шения экономической эффективности работы предприятий.
На предприятии имеется, кроме того, отдел снабжения и
сбыта с подчиненными ему материальными складами, отдел
кадров и технического обучения, хозяйственный
отдел, отдел капитального строительства и некото-
рые другие.
§ 4. Управление механическим цехом
Механический цех является обособленной производственной еди-
ницей завода. В состав цеха входят производственные участки, ре-
монтная и инструментальная база цеха, различные службы: сиаб-
Рис. 120. Схема организационно-технического обслуживания рабочих мест
доводчиков:
/ — линии административного управления, 2 — линии организационного обслуживания.
3 — линии методологического управления
жения, технологическая, диспетчерская, планово-экономическая,
финансовая, бухгалтерия. Во главе цеха стоит начальник цеха, ко-
торый несет полную ответственность за производственную деятель-
ность этого производственного звена. На рис. 120 показана схема
организационно-технического обслуживания рабочих мест довод-
чиков.
Мастер цеха руководит коллективом рабочих на участке и
песет ответственность за их работу. В больших цехах при сменной
228
работе имеются старшие мастера, руководящие работой сменных
мастеров и несущие ответственность за работу всех смен на своем
участке. В некоторых цехах мастеру помогает наладчик, в обязан-
ности которого входит обучение вновь поступающих рабочих пра-
вилам обслуживания сложных станков и приспособлений. В неболь-
ших цехах эти обязанности выполняет мастер.
Вопросы загрузки рабочего места также решает мастер. Если
система работы бригадная, то загрузкой рабочих мест ведает бри-
гадир. Для непосредственной помощи мастеру и бригадиру в пла-
нировании и учете работы в цехе имеется планово-диспетчерская
группа, состоящая из начальника планово-диспетчерского бюро,
диспетчеров и нарядчиков. Указания об очередности выполнения
работы мастер получает непосредственно от начальника цеха, дис-
петчера или заведующего планово-диспетчерским бюро. Наряды на
выполняемую работу рабочий получает от нарядчика с ведома мас-
тера цеха.
В массовом производстве обычно выдаются многодневные наря-
ды на всю работу, планируемую на данное рабочее место. Внепла-
новая работа или работа с отступлением от установленного техно-
логического процесса оформляется однодневными нарядами, причем
в этих случаях у рабочего обязательно остается копия такого наря-
да. В каждом наряде должны быть указаны норма, расценка, фами-
лия рабочего, которому поручается работа.
После выполнения работы контролер отдела технического конт-
роля (ОТК) проверяет ее и проставляет количество годных дета-
лей, а при наличии брака отмечает его количество и указывает
конкретного виновника, оформляя при этом квитанцию брака.
В заключение мастер цеха подписывает и направляет наряд в бух-
галтерию для оплаты. Наряды на неплановую работу, кроме того,
подписываются ответственным лицом, разрешившим выполнять эту
работу.
Технолог и нормировщик цеха обязаны устанавли-
вать временные нормы на внеплановые работы, повседневно наблю-
дать за соблюдением технологических процессов в цехе, за улучше-
нием методов обработки, разрешать технические вопросы, связанные
с отступлением от действующих технических условий на мате-
риал, инструмент, приспособления, составлять техническую доку-
ментацию как на существующий технологический процесс, так и на
вновь устанавливаемый.
Под технической документацией понимают нормировочные кар-
ты с точным определением технически обоснованной нормы выра-
ботки (с учетом имеющегося оборудования, инструмента, приспо-
собления и т. д.), а также инструкционные карты для каждого ра-
бочего места. Очень важна для обслуживания каждого рабочего
места работа контрольного отдела и его представителя — контро-
лера. Она заключается не только в контроле качества изготовлен-
ной продукции, по и в непосредственной помощи рабочему, в выяв-
лении причин брака и в своевременном их устранении.
229
Бесперебойную работу оборудования обеспечивает бригада сле-
сарей-ремонтников.
В задачи цеховой бригады слесарей-ремонтникоо входит надзор
за оборудованием, устранение причин аварийных остановок станка»
периодические осмотры и текущие ремонты, предусмотренные си-
стемой планово-предупредительного ремонта. Цеховая бригада сле-
сарей-ремонтников находится в административном подчинении у
начальника цеха. Эта бригада следит за состоянием всего оборудо-
вания механического цеха, регулирует механизмы станка, заменяет
сработавшиеся подшипники, шкивы, восстанавливает болты, гайки,
шпильки, притиры и т. д.
Отдел главного механика завода осуществляет систему
планово-предупредительного ремонта оборудования. Система пла-
ново-предупредительного ремонта включает следующее: внутрице-
ховой уход и надзор за оборудованием, периодические осмотры и
проверки станков на точность, изготовление чертежей моделей и
запасных частей для оборудования, периодические текущие ремон-
ты с заменой отдельных износившихся частей, плановые капиталь-
ные ремонты.
Кроме бригады с лес а рей-ремонтников, в цехе имеется дежурный
электромонтер, следящий за состоянием электрооборудования ра-
бочих мест и электроавтоматики и устраняющий обнаруженные не-
исправности.
§ 5. Тарификация работ и порядок определения квалификации
Для оплаты труда доводчика и других рабочих машинострои-
тельных заводов применяется тарифная система, которая основана
на тарифной сетке, тарифных ставках и тарифно-квалификационном
справочнике.
Назначение тарифной сетки — установить соотношения в
оплате труда рабочих разной квалификации при помощи тарифных
коэффициентов. На машиностроительных заводах все рабочие и
все виды работ подразделяются в зависимости от квалификации на
шесть разрядов. Тарифный коэффициент показывает, во сколько
раз тарифная ставка рабочего данного разряда превышает тариф-
ную ставку рабочего 1-го разряда.
Тарифная ставка определяет абсолютный размер оплаты
труда рабочего данного разряда в единицу рабочего времени (обыч-
но за 1 ч). Тарифная ставка часовой оплаты труда рабочего любого
разряда определяется ставкой 1-го разряда, умноженной на соот-
ветствующий тарифный коэффициент, присвоенный данному раз-
ряду.
Тарифно-квалификационный справочник пред-
ставляет собой сборник квалификационных характеристик, опреде-
ляющих конкретные навыки и знания, а также типичный круг ра-
бот рабочих (в том числе доводчиков) разных разрядов.
Тарифно-квалификационный справочник служит руководящим
230
материалом для тарификации доводчиков после окончания ими про-
фессионально-технического училища или курса подготовки на про-
изводстве при приеме на работу' или при изменении разряда. На
основе тарифно-квалификационного справочника устанавливается,
какого разряда доводчик должен выполнять определенную дово-
дочно-притирочную операцию.
Зная техническую норму времени па выполнение доводочной
притирочной работы и тарифную часовую ставку рабочего данной
квалификации (разряда), нетрудно установить расценку на изготов-
ление детали.
Квалификация рабочего определяется уровнем его профессио-
нальных званий и практических навыков в выполнении определен-
ной работы. О более высокой квалификации рабочего говорит его
способность выполнять производственное задание лучше других и
быстрее других, его умение выполнять более сложные, точные и от-
ветственные работы.
Если доводчик хорошо справляется с работой, не нарушает тру-
довую дисциплину и желает повысить свою квалификацию, то он
подает заявление через руководство цеха в отдел подготовки кад-
ров (ОПК) о повышении разряда. После прохождения теоретиче-
ской подготовки и сдачи пробных работ комиссия при ОПК решает
вопрос о повышении разряда. Квалификация рабочего устанавли-
вается на основе тарифно-квалификациоппого справочника.
Контрольные вопросы
I. Расскажите об управлении промышленностью в СССР.
2. Что представляет собой государственное промышленное предприятие и как
оно управляется?
3. Расскажите о назначении и функциях отделов предприятия.
4. Как организован труд в механическом цехе?
5. Как определяется квалификация доводчика?
ГЛАВА XVI
ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ И ЗАРАБОТНАЯ ПЛАТА
§ 1. Понятие о техническом нормировании. Норма выработки
и норма времени
Техническое нормирование. Задачей технического
нормирования является изучение технологических процессов, про-
ектирование рационального режима обработки и определение про-
должительности работы. Под технической нормой производительно-
сти оборудования понимают оптимальные в данных условиях техни-
ко-экономические показатели эксплуатации оборудования.
Техническое нормирование позволяет определить производитель-
ность станка, цеха, завода. При определении необходимого на изго-
товление детали времени прежде всего изучают процесс работы, по
возможности рационализируют его и затем рассчитывают все со-
ставляющие элементы времени.
Норма выработки и норма времени. Под нормой
выработки Н понимается количество работы (в штуках деталей, из-
делий), которое должно быть выполнено в единицу времени (за
час, за смену).
Под нормой времени Т понимается время (в минутах, часах),
необходимое для изготовления единицы продукции. Между нормой
выработки и нормой времени существует обратно пропорциональ-
ная зависимость
1 60
Т = —ч, или Т = —мин.
Н п
При изменении нормы выработки нормы времени изменяются в
следующей зависимости:
__ 100х
У~ 1004-х ’
где у — изменение нормы времени, %;
ЮОг/ X Of
х =------------изменение нормы выработки, %.
100 — у
Нормы выработки и нормы времени устанавливаются для опре-
деленных производственных условий (оборудование, инструмент,
организация рабочего места). С изменением этих условий нормы
выработки и нормы времени должны периодически изменяться, что-
бы соответствовать общему уровню технологии в данной отрасли
производства и быть реальными величинами.
232
§ 2. Состав технической нормы времени
Техническая норма времени на станочные работы (рис. 121)
включает в себя основное (технологическое) время, вспомогательное
время, время обслуживания рабочего места, время перерывов на
отдых и естественные надобности.
Основное (технологическое) и вспомогательное время составля-
ют время оперативной работы.
UJтд чно- к а ль кулчц и. ом ное время
Рис. 121. Состав технической нормы времени
Основное (технологическое) время в условиях до-
водки на станках является временем, в течение которого обрабаты-
вается поверхность детали.
Основное (технологическое) время может быть машинным, если
поверхность детали доводится станком без непосредственного уча-
стия рабочего (обработка на универсальных доводочных станках)
или полумеханическим, если эта работа выполняется одновременно
станком, вращающим притир, и рабочим, который держит деталь и
перемещает руками притир (обработка на доводочных бабках).
Вспомогательное время затрачивается рабочим на вы-
полнение различных действий, обеспечивающих выполнение основ-
ной работы и повторяющихся либо с каждой обрабатываемой де-
талью, либо в определенной последовательности через некоторое
число их. Вспомогательное время включает время на установку, за-
крепление и снятие детали, на управление механизмами станка и
перемещение детали.
23J
При работе на доводочных станках вспомогательное время на-
зывают машинным, машинно-ручным (полумеханическим) или руч-
ным. Если станок автоматически, без участия рабочего подводит
или отводит деталь, притир и т. п., то вспомогательное время назы-
вают машинным, а если эти элементы операции выполняются рабо-
чим совместно с механизмами станка, то вспомогательное время
будет машинно-ручным (полумеханическим). При передвижении
детали и притира рабочим без помощи механизмов вспомогатель-
ное время называется ручным.
При составлении норм на доводочные и притирочные работы
вспомогательное время определяют из нормативных таблиц, кото-
рые разрабатываются на основании хронометража.
Время обслуживания рабочего места подразде-
ляется на техническое и организационное.
Первое состоит из времени, затраченного на обслуживание ра-
бочего места на протяжении конкретной работы, т. е. на смену изно-
шенного инструмента (притиров), нанесение абразивно-доводочных
материалов, на правку притиров и т. п.
Второе включает в себя время, затраченное на уход за рабочим
местом на протяжении рабочей смены, а именно: на раскладку и
уборку инструмента в начале и конце смены, на смазку и чистку
станка.
Если часть работ, относящихся к организационному обслужива-
нию, передана для выполнения подсобным рабочим, то затрачивае-
мое на них время в норму не включается. Например, если станок
смазывает специально выделенный смазчик, то доводчику время на
смазку станка не дается.
Время технического обслуживания рабочего места находится в
непосредственной зависимости от основного времени и поэтому его
исчисляют в процентах к основному. На практике для упрощения
подсчетов нормы время технического обслуживания исчисляют в
процентах от оперативного времени, состоящего из основного и
вспомогательного.
Процент времени технического обслуживания устанавливается
из конкретных условий данного производства. Время организацион-
ного обслуживания рабочего места в целях удобства расчетов опре-
деляется также в процентах к оперативному (в основном по опыт-
ным данным).
Время перерывов наотдых и естественные на-
добности включает в себя лишь время, регламентированное
условиями работы станка и производства. Время перерывов на от-
дых учитывается в норме времени только на физически тяжелых,
утомительных работах. На станочных работах время на отдых уста-
навливается лишь в исключительных случаях. В норме времени пре-
дусматривается время на естественные надобности из расчета при-
мерно 20 мин в смену. Оно обычно исчисляется в количестве около
2% ко времени оперативной работы.
Норма штучного времени. Под нормой штучного вре-
234
мени понимается время, необходимое для изготовления единицы
(штуки) продукции, которое определяется по формуле
4ит — “I- ~~Н ^ор,
где /шт— норма штучного времени; /0 — основное (технологиче-
ское) время; tB— вспомогательное время; /ос—время технологиче-
ского и организационного обслуживания; 2ор—время перерывов
(на отдых, естественные надобности, технологические задержки).
В норму штучного времени не должно включаться время на те
рабочие приемы, которые могут быть выполнены одновременно с
работой станка, т. е. перекрыты машинным временем. Например,
затраты времени на установку втулки при обработке на многопо-
зиционных станках во время работы.
Для определения нормы штучного калькуляционного времени
необходимо еще учесть подготовительно-заключительное время.
Подготовительно-заключительное время состоит
из времени чтения чертежей и инструктивной документации, озна-
комления с работой, установки и снятия инструмента и приспособ-
лений, настройки автоматов и полуавтоматов, включая пробную об-
работку в тех случаях, когда это производится рабочим-станочни-
ком.
При установлении нормы подготовительно-заключительного вре-
мени в каждом конкретном случае необходимо исходить из такой
организации рабочего места, при которой материалы, инструмент,
приспособления, чертежи, инструкции и наряды доставляются к ра-
бочему месту.
Время на сдачу деталей ОТК может быть включено в норму под-
готовительно-заключительного времени лишь в тех случаях, когда
по условиям производства сдача производится у станка и при уча-
стии рабочего.
Норма штучно-калькуляционного времени обра-
зуется как сумма штучного и подготовительно-заключительного вре-
мени, приходящаяся на одну деталь, и определяется по формуле
— . Лт Т»
= /щт Ч-----*
п
где — штучно-калькуляционное время; /шт— штучное время;
*п.э — подготовительно-заключительное время на партию деталей;
п — количество деталей в партии.
В норму штучно-калькуляционного времени не должны вклю-
чаться потери времени как по вине рабочего, так и по не зависящим
от него причинам, за исключением времени, затраченного на снятие
излишних припусков, и некоторых других затрат времени. Эти от-
клонения от нормальных условий могут быть учтены нормировщи-
ком отдельно на каждую партию специальным доплатным листком.
Потери рабочего времени при отсутствии работы оплачиваются по
простойным листкам на основании кодекса законов о труде.
235
§ 3. Нормирование доводочно-притирочных работ
Как уже упоминалось, процессы доводки пока еще не являются
достаточно изученными, поэтому нормирование упомянутых про-
цессов основывается на опытных данных отдельных предприятий.
Различают два метода нормирования доводочных и притирочных
работ: суммарный — опытно-статический и по элементам — ана-
литический.
Метод нормирования по элементам предусматривает обязатель-
ное расчленение каждой операции на составляющие элементы а
установление продолжительности каждого из них; метод суммарно-
го нормирования устанавливает время изготовления детали бе.ч
предварительного расчленения рабочего процесса на составные ча-
сти. Наиболее точным является второй метод определения норм,
обеспечивающий возможность тщательного анализа всех элемен-
тов рабочего времени.
Основное время на одну деталь при механической доводке опре-
деляют по формуле
То ==-----мин,
Z
где Гог — общее время обработки деталей, мин\ z—количестве
одновременно обрабатываемых деталей.
В табл. 36 приведены основные данные для определения нормы
основного времени при машинной доводке стальных деталей.
Таблиц №
Основные данные для определенна нормы основного времени
при машинной доводке стальных деталей
Обрабатываемая деталь Класс чистоты поверх- ности Припуск на шаметр или сторо- ну, мм Время на обработку деталей, установленных в сеиарвтор ( Т(^), мин, при суммарной плоша1М обрабатываемых поверхностей, г.и3
25 50 1G0 200 400
Незакаленная 9 0,015 2.2 2,5 2,9 3,4 3,9 4.4
10 0,015 3.7 4.2 4.7 5.6 6.5 7.7
И) 0,008 2,0 2,2 2,6 2,9 3.4 3,8
Закаленная 11 0,008 3.2 3,6 4,2 4,8 5,5 6,3
12 0,008 4.5 5.3 6,0 6.8 7,9 9,1
При машинно-ручной и ручной доводке плоских поверхностен
стальных деталей с применением твердых абразивно-доводочных
материалов норму основного времени можно определить по графи-
ку (рис. 122). Значения, определяемые по графику, справедливы
при следующих условиях:
неплоскостность подлежащей обработке поверхности не должна
превышать 0,03—0,1 мм\
236
прилегаемость подлежащей обработке поверхности к контроль-
ной плите по краске должна быть от 50 до 100%;
припуск должен быть 0,05 мм. Если припуск будет больше или
меньше, то для определения основного времени рекомендуется ис-
пользовать поправочный коэффициент Тк=20 п, где п—фактиче-
ский припуск на доводку.
Хронометраж. Основное (технологическое) время чаще все-
го является машинным и определяется по формулам. Вспомогатель-
ное время не поддается
техническому расчету и
определяется путем изу-
чения фактических дан-
ных. С этой целью органи-
зуются специальные наб-
людения и тщательные
замеры продолжительно-
сти соответствующей опе-
рации. Замеры непосред-
ственно на рабочем месте
затрат времени оператив-
ной работы, повторяю-
щихся при многократном
выполнении определенной
операции, называются
хронометражем.
Перед проведением
хронометража изучаемая
доводочная операция под-
вергается расчленению на
трудовые действия, рабо-
чие приемы: их названия
вносятся в наблюдатель-
ный лист. Хронометраж-
ные наблюдения повторя-
-------/ --------г
Рис. 122. График зависимости основного
времени от площади о брабатываемой по-
верхности стальных деталей. Доводка пло-
скостей.
1 — ручная, 2 — ыашннно-ручная
ют несколько раз и по их результатам определяют среднюю величину.
Хронометраж является основным способом определения норм
времени на выполнение доводочно-притирочных работ.
Фотография рабочего дня. Чтобы подсчитать затраты
времени на обслуживание рабочего места доводчика, на перерывы
и на подготовительно-заключительные работы, надо знать их удель-
ный вес в балансе рабочего времени на смену. С этой целью прово-
дят наблюдения и замеры всех без исключения затрат времени на
рабочем месте в течение данного периода, что называется фотогра-
фией рабочего дня.
Отличие фотографии рабочего дня от хронометража состоит в
том, что она отражает распределение затрат времени по их видам
в течение всей смены, а при хронометраже определяется продолжи-
тельность каждой операции. Для получения достоверных результа-
237
тов фотография рабочего дня производится обычно путем наблюде-
ния за несколькими рабочими-доводчиками, занятыми на одном
производственном участке. Эта работа требует затрат времени, а
следовательно, проводить ее систематически очень трудно. Кроме
того, фотографией трудно охватить большое количество работни-
ков.
Передовые рабочие проводят фотографию своего рабочего дня
и по ее результатам выявляют резервы повышения производитель-
ности труда.
§ 4. Заработная плата и система оплаты труда
Заработная плата в СССР представляет собой выраженную в
денежной форме долю работника в той части общественного про-
дукта, которую социалистическое государство выплачивает рабо-
чим и служащим в соответствии с количеством и качеством труда.
Социалистическая организация производства ставит уровень за-
работной платы в зависимость от производительности труда и ква-
лификации рабочего.
Правильная организация заработной платы является важней-
шим условием роста производительности труда.
Существуют следующие системы оплаты труда: сдельная и по-
временная.
Сдельной называется такая система оплаты, когда заработ-
ная плата зависит от количества и качества изготовленных деталей.
Так, чем больше в рабочее время доводчик обработал и сдал год-
ных деталей, тем больше причитается ему заработной платы.
Экономическое значение сдельной оплаты труда заключается в
том, что она создает непосредственную заинтересованность работ-
ников в систематическом повышении производительности труда,
рациональном использовании их рабочего времени, овладеванни
техникой и передовыми высокопроизводительными методами ра-
боты.
Прямая сдельная оплата является основной формой за-
работной платы в машиностроении; труд рабочих оплачивается по
установленным сдельным расценкам за единицу продукции незави-
симо от степени выполнения действующих норм выработки.
Исчисление сдельных расценок производится по формуле
где Р—расценка; Т — тарифная ставка 1-го разряда; К—тариф-
ный коэффициент данного разряда; Н — норма выработки.
Для повышения роли заработной платы в борьбе за увеличение
выработки и за перевыполнение норм применяется сдельно-
прогрессивная оплата труда. Ее принцип состоит в том, что
сдельная расценка за обработку одной детали остается неизменной
238
до тех пор, пока рабочий не достигнет установленной заданием
нормы выработки за определенный период. Но как только он этот
предел превзойдет, за каждую последующую выпускаемую деталь
рабочий получает уже не по прежней расценке, а по новой, повы-
шенной и, кроме того, прогрессивно возрастающей в зависимости
от роста выработки.
На тех участках работы, где не может быть внедрена сдельная
система оплаты труда, труд оплачивается с учетом затраченного
количества времени. Такая система оплаты называется повре-
менной. При повременной оплате трудя работникам различных
квалификаций устанавливаются соответствующие ставки, которыми
и определяется размер их заработка сообразно проработанному
времени независимо от объема выполненной работы.
Существенный недостаток повременной оплаты заключается в
том, что она не способствует повышению производительности труда
и не создает у работника заинтересованности в рациональном ис-
пользовании рабочего времени, в уплотнении рабочего дня, ликви-
дации непроизводительных потерь и в освоении передовых методов
работы.
Доводочно-притирочные работы редко оплачиваются повременно
и только в тех случаях, когда увеличение количества выработки
или ускорение темпа работы может привести к ухудшению каче-
ства. Повременная оплата наиболее распространена на разного
рода вспомогательных работах по обслуживанию основного произ-
водства (текущий ремонт оборудования и технологической оснаст-
ки, наладка станков, приготовление абразивно-доводочных мате-
риалов).
Повременная оплата, применяемая в сочетании с премиальной,
стимулирует уплотнение рабочего дня и повышение качества рабо-
ты повременщиков (наладчиков, смазчиков, слесарей-ремонтников,
рабочих, подготовляющих абразивно-доводочные материалы).
Контрольные вопросы
I Что такое техническая норма и норма выработки?
2. Что такое подготовительно-заключительное время?
3. Что такое штучное время? Из каких элементов оно состоит?
4. В чем состоит особенность нормирования доводочно-притирочных работ?
5. Что такое сдельная оплата труда?
6. Что такое прямая сдельная и сдельни-npui рессявная оплата?
ГЛАВА XVII
ПЛАНИРОВАНИЕ, ХОЗРАСЧЕТ И РЕНТАБЕЛЬНОСТЬ
ПРОИЗВОДСТВА
§ 1. Значение планирования и основные разделы
техпромфинплана
Чтобы предприятие могло работать бесперебойно, и в интересах
всего народного хозяйства, всего общества, необходимо планиро-
вать его работу. Плановое ведение хозяйства является преимущест-
вом социалистического строя перед капиталистическим. Оно позво-
ляет направить средства в первую очередь на те нужды, которые
наиболее важны для всего общества, обеспечивает согласованную
работу всех звеньев производства, позволяет организовать четкое
снабжение сырьем и сбыт готовой продукции.
Государственный план работы — это закон для социалистиче-
ского предприятия. В социалистическом государстве разрабатыва-
ются перспективные и текущие планы.
Перспективные планы определяют направление, темпы и про-
порции в развитии предприятий на длительный период, исходя нз
общих политических и хозяйственных задач, стоящих перед
страной.
Перспективное планирование является основной формой плани-
рования народного хозяйства и всех его звеньев. Перспективные
планы разрабатываются сроком на пять лет с разбивкой показате-
лей по годам.
На основании уточненных годовых заданий перспективного
плана на каждом предприятии разрабатывается план на год (теку-
щий) с поквартальной разбивкой показателей. Этот план назы-
вается техническим промышленным финансовым
планом (техпромфинпланом).
Техпромфииплан определяет все стороны деятельности пред-
приятия: производство, развитие техники, снабжение, сбыт, финан-
совую деятельность, подготовку квалифицированных кадров, капи-
тальное строительство.
Техпромфииплан состоит из нескольких разделов: план произ-
водства продукции, план развития техники и организации
производства, план повышения качества продукции, план по труду
и заработной плате, план материально-технического снабжения и
реализации продукции, план по себестоимости продукции, план
использования производственных мощностей, план капитального
строительства, план использования материально-энергетических ре-
сурсов и финансовый план.
План по производству продукции, или, как его
называют, производственная программа, является основным разде-
240
лпм техпромфинплапа R нем указывается номенклатура, количе-
ство и стоимость продукции, подлежащей выпуску. Производствен-
ная программа планируется исходя из полной загрузки оборудо-
вания и рабочих мест и устанавливается не только по заводу в
целом, но и для каждого цеха, участка, бригады, рабочего места.
Поэтому малейшие задержки, особенно в массовом производстве,
на каком-то участке сразу сказываются на ритмичности работы
всего предприятия.
План развития техники и организации произ-
водства. Основным показателем этого раздела являются зада-
ния по механизации и автоматизации производства, переводу руч-
ных работ на станочные, внедрению передовой технологии, освое-
нию новых видов продукции, осуществлению мероприятий,
направленных на улучшение труда рабочих, проведению
научно-исследовательских работ.
План организационно-технических мероприя-
тий (оргтехплан) включает в основном те работы, которые могут
быть выполнены силами коллектива предприятия и не требуют
больших средств. Это предложения рационализаторов и изобрета-
телей по внедрению более эффективных абразивно-доводочных и
смазочно-охлаждающих материалов, технологической оснастки, но-
вых методов и способов доводки и т. д.
План повышения качества продукции устанавли-
вает задания по внедрению новых методов и способов контроля,
улучшению качества выпускаемой продукции, т. е. мероприятия,
способствующие достижению качества продукции на уровне миро-
вых стандартов.
План по труду и заработной плате устанавливает
задания по повышению производительности труда, по численности
всех категорий работников, фондам заработной платы, средней
зарплате работающих, а также предусматривает мероприятия по
подготовке и повышению квалификации работников.
План материально-технического снабжения и
реализации продукции включает расчеты потребностей
предприятия в основных и вспомогательных материалах, топливе,
энергии и других ресурсах для выполнения производственной про-
граммы, а также общий размер запасов их. В нем устанавливаются
нормы расхода сырья, топлива, энергии, инструментов, абразивно-
доводочных и смазочно-охлаждающих материалов и других ма-
териальных ценностей.
План по себестоимости продукции показывает
общий размер затрат на производство, себестоимость единицы
продукции, задание по снижению себестоимости продукции.
План использования производственных мощ-
ностей определяет наибольший возможный выпуск продукции
при условии наилучшего использования оборудования, агрегатов и
производственных площадей. В этом разделе планируются меро-
приятия по ликвидации «узких мест» производства, модернизации
241
оборудования, замене устаревшего и установке нового оборудова-
ния. Этот план тесно связан с планом капитального строительства.
В плане капитального строительства намечаются
конкретные задания по приобретению нового оборудования, пере-
стройке цехов, вспомогательных служб и вводу новых станков,
агрегатов, зданий и сооружений. Вес эти работы финансируются
Стройбанком СССР.
В плане использования материально-энерге-
тических ресурсов предусматриваются задания по экономии
сырья, основных и вспомогательных материалов, топлива, энергии;
определяется общий лимит этих ресурсов, выделяемых в распоря-
жение предприятия; указываются источники получения этих ре-
сурсов.
Финансовый план является заключительным разделом
техпромфинплана и обобщает всю производственно-хозяйственную
деятельность предприятия. Затраты, связанные с приобретением
сырья и материалов, топлива и электроэнергии, с выплатой зара-
ботной платы, с внедрением организационных и технических меро-
приятий, содержанием и ремонтом оборудования и технологической
оснастки, а также другие виды затрат находят непосредственное
выражение в финансовом плане.
Финансовый план, помимо этого, включает сведения о доходах
предприятия, получаемых от реализации готовой продукции и от
других видов хозяйственной деятельности, кредитах на различные
нужды, а также отражает финансовые отношения предприятия с
государственным бюджетом. В нем устанавливаются задания по
накоплению, которое должно получить предприятие, по размерам
оборотных средств и ускорению их оборачиваемости.
Все разделы техпромфинплана тесно связаны между собой и
подчинены решению основных задач: обеспечить увеличение вы-
пуска продукции, улучшить ее качество, повысить производитель
ность труда, снизить себестоимость продукции, улучшить условия
труда работающих.
§ 2. Понятие о себестоимости продукции
Себестоимость продукции — один из основных экономических
показателей деятельности промышленного предприятия. Себестои-
мость продукции выражает в денежной форме все затраты пред-
приятия, связанные с производством и реализацией продукции.
В себестоимость включаются перенесенные на продукцию затра-
ты прошлого труда (амортизация основных фондов, стоимость
сырья, материалов, топлива), расходы на заработную плату, цехо-
вые и общезаводские расходы. Таким образом, себестоимость изде-
лия складывается из себестоимости отдельных деталей, а себестои-
мость отдельных деталей — из себестоимости операций.
241
Себестоимость изделия подсчитывается:
С = А + Б + 5,
где С — себестоимость изделия, детали; А — стоимость основных
материалов и полуфабрикатов; Б —заработная плата основных ра-
бочих; В — накладные (косвенные) расходы.
Все расходы делятся на прямые и косвенные.
Прямые расходы производства. К ним относятся
затраты, непосредственно связанные с изготовлением изделия. На-
пример, доводчик полностью обработал золотник гидравлического
насоса. Сам золотник (поступивший на станок в виде полуфабри-
ката) стоит 20 коп., а расценка на доводку одного золотника со-
ставляет 10 коп. Следовательно, стоимость заготовки (полуфабри-
ката) и заработная плата основного рабочего-доводчика вместе
составляет 30 коп. Это прямые расходы производства.
Косвенные расходы производства. К ним отно-
сятся затраты, которые невозможно или нецелесообразно прямо
отнести к себестоимости изделия. При осуществлении доводки элек-
тродвигатель станка потреблял электроэнергию, притир изнаши-
вался, расходовались абразивно-доводочные материалы, на смазку
станка затрачивалось машинное масло, на обтирку — обтирочные
материалы. Электрик и слесарь-ремонтник обслуживали рабочее
место доводчика. Все эти расходы называются накладными, или
косвенными, связанными с работой оборудования.
В эту группу расходов включается также амортизация произ-
водственного оборудования (станки), дорогостоящих приспособле-
ний (для правки притиров и др.), измерительных инструментов,
служащих более года (пневморотаметры, оптиметры и др.).
Цеховые косвенные расходы (накладные). Есть еще
и такие косвенные расходы, которые связаны не только с работой
оборудования, но и со всей работой цеха в целом. К ним относится
заработная плата начальника цеха, начальников смен и отделений,
старших и сменных мастеров и других инженерно-технических ра-
ботников, служащих, вспомогательных рабочих и младшею обслу-
живающего персонала.
К цеховым расходам относятся также расходы по освещению,
отоплению и водоснабжению цеха, расходы на содержание мосто-
вых кранов и других видов цехового транспорта, текущий ремонт и
уборку здания цеха, расходы на различные материалы, которые не-
обходимы для нормальной работы, хотя не входят в состав изготов-
ляемой продукции. Б цеховые расходы включаются также аморти-
зация цеховых зданий и сооружений, оплата услуг транспортного
цеха, а также расходы по охране труда и технике безопасности.
Нетрудно учесть, сколько затрат, связанных с работой обору-
дования, и других косвенных расходов приходится на изготовление
каждой детали (изделия). Эти расходы каждый месяц суммируют-
ся бухгалтерией и затем распределяются так, чтобы в себестои-
243
мость каждой детали (изделия) вошла определенная часть обшей
суммы цеховых косвенных (накладных) расходов.
В машиностроении распределение цеховых косвенных расходов
по деталям (изделиям) производится пропорционально заработной
плате, затрачиваемой на их изготовление.
Пусть в примере обработки золотника расходы, связанные с
работой оборудования, составляют 2000 руб. в месяц, другие цехо-
вые расходы 7000 руб. в месяц и па заработную плату расходуется
5000 руб. и месяц. Значит, на 1 руб. заработной платы приходится
(2000 + 7000) :5000=il р. 80 к. цеховых косвенных расходов. Иначе
говоря, цеховые косвенные расходы составляют 180% от заработ-
ной платы.
В нашем примере было установлено, что за доводку золотника
уплачивается 10 коп. Следовательно, цеховые косвенные расходы
на данную деталь составляют 18 коп.
Прямые расходы вместе с цеховыми косвенными расходами со-
ставляют цеховую себестоимость детали. В нашем случае цеховая
себестоимость доводки золотника составит 20 коп.+ 10 коп.+
+18 коп.=48 коп.
Общезаводские расходы. В общезаводские расходы
входят заработная плата работников заводоуправления, расходы
по содержанию здания и сооружений общезаводского назначения,
внутризаводского транспорта, пожарной охраны и т. д. Общезавод-
ские расходы распределяются по цехам пропорционально заработ-
ной плате.
Пусть в нашем примере с золотником общезаводские расходы
составляют 14 000 руб. в месяц, а заработная плата, выплачивае-
мая рабочим основных цехов,—20 000 руб.; следовательно, на
1 руб. заработной платы приходится 70 коп. общезаводских расхо-
дов, или общезаводские расходы составляют 70% от заработной
платы рабочих основных цехов. Тогда полная себестоимость золот-
ника составит: 20 коп.+ 10 коп.+ 18 коп.+ 7 коп. =55 коп.
Полная себестоимость детали (изделия) является суммой стои-
мостей основных материалов, заработной платы рабочих основных
цехов, косвенных цеховых и общезаводских расходов.
§ 3. Основные факторы, влияющие на снижение
себестоимости продукции
Из структуры себестоимости продукции следует, что каждый
работающий на своем рабочем месте может непосредственно
влиять на снижение себестоимости (детали, изделия) за счет эко-
номного расходования основных материалов и сокращения цеховых
расходов (экономия электроэнергии, смазочных и обтирочных ма-
териалов, бережное отношение к инструменту).
Повышение производительности труда ведет к увеличению вы-
пуска продукции при неизменном уровне косвенных цеховых рас-
ходов, связанных с работой цеха в целом, а это снижает долю этих
244
расходов на 1 руб. заработной платы, в результате чего себестои-
мость снижается по двум папраалспням (по заработной плате
рабочих основных цехов и косвенным расходам).
Вот почему тысячи новаторов разных специальностей борются
за экономию сырья, материалов и электроэнергии, сберегая тем
самым государственные средства, часть которых идет на расшире-
ние производства.
Экономия доводчиком инструмента, абразивно-доводочных,
вспомогательных н смазочных материалов н электроэнергии hd
ляется одним из важнейших элементов снижения себестоимости
продукции (деталей).
Своевременные правка и шаржирование удлиняют срок работы
притиров и приводят к экономии инструмента па единицу изделия
(детали). Точное соблюдение технологического режима повышает
стойкость инструмента и тем самым способствует увеличению коли-
чества обработанных деталей на каждую правку.
Выполнение инструкции по смазке станка позволяет экономить
смазочные материалы, а своевременная и тщательная чистка станка
уменьшает расход обтирочных материалов.
Сокращение времени работы станка вхолостую, применение вы-
сокопроизводительных многоместных приспособлений и вследствие
этого увеличение производительности снижают расход электроэнер-
гии на одну деталь и уменьшают цеховые расходы.
Каждый доводчик на своем рабочем месте может изыскать
дополнительные резервы снижения цеховых расходов и экономии
материалов и тем самым снизить себестоимость продукции.
§ 4. Понятие о рентабельности и внутрихозяйственном расчете
Рентабельность (или доходность) предприятия представ-
ляет собой положительную разницу между доходами (выручки от
реализации продукции по оптовой цене) и расходами (себестоимо-
сти продукции).
Уровень рентабельности предприятия представляет
собой выраженное в процентах отношение суммы прибыли к полной
себестоимости реализованной продукции. Если, например, пред-
приятие получило 32 тыс. руб. прибыли при себестоимости реализо-
ванной продукции в 400 тыс. руб., то уровень его рентабельности
/32 \
равен 8% (—X 100 /.Величина прибыли предприятия зависит от
' 400 •
уровня цен на продукцию, ее себестоимости и количества изготов-
ленной продукции.
При установленном уровс цен, чем ниже себестоимость продук-
ции, тем больше величина прибыли предприятия. При низкокаче-
ственной продукции снижается ее цена и уменьшается прибыль.
Рентабельность работы предприятия тесно связана с хозрасчетом.
Хозрасчет представляет собой систему социалистического
хозяйствования, направленную па обеспечение выполнения плано-
245
вых заданий, на безубыточную работу предприятий, на осуществле-
ние строжайшей экономии труда, материалов, денежных средств.
Если предприятие работает рентабельно, это значит, что его дохо-
ды превышают затраты на изготовление продукции. Главное тре-
бование хозрасчета — выполнять план, давать прибыль.
Хозрасчет осуществляется в интересах народного хозяйства в
целом, отдельного предприятия и каждого работника.
Наши предприятия принадлежат социалистическому государ-
ству, т. е. всему народу. Государство выделяет предприятиям обо-
ротные и основные средства. Оборотные средства используются для
приобретения сырья, материалов, полуфабрикатов, для выплаты
заработной платы, платы за энергию, получаемую от электростан-
ций, и т. д. Основные средства используются для строительства
зданий и сооружений, приобретения оборудования и средств транс-
порта и т. д.
Предприятие наделяется определенной хозяйственно-оператив-
ной самостоятельностью, т. е. оно самостоятельно распоряжается
выделенными ему средствами, покупает в соответствии с планом
сырье, материалы, топливо, организует производство продукции и
реализует ее.
Если предприятие будет покупать и запасать излишние мате-
риалы, набирать излишнюю рабочую силу, производить продукцию
и не торопиться продать ее, то у него очень скоро в банке не
останется средств. Нечем будет расплачиваться за материалы, за
работу, и предприятие будет признано бесхозяйственным. Чтобы
этого не произошло, директор и другие работники заботятся не
только о выпуске продукции, ио и о сбыте ее. Жизнь предприятия
считается нормальной в том случае, когда оно непрерывно и рит-
мично приобретает сырье и другие материалы, производит продук-
цию и своевременно продает ее, возвращая таким образом деньги
на свой счет в банке.
Хозяйственный расчет имеет целью меньшими средствами обе-
спечить производство возможно большего количества продукции,
лучшего качества и возможно дешевле.
Этой цели служит контроль рублем. Он осуществляется как
государственными органами, так и предприятиями по отношению
друг к другу. Его назначение состоит в том, чтобы посредством де-
нежных показателей выявить качество работы того или иного
предприятия и оказать соответствующее воздействие на улучше-
ние его работы. Если предприятие будет систематически увеличи-
вать выпуск продукции, снижать ее себестоимость, то в результате
оно получит больше прибыли. Часть прибыли используется для
расширения производства и развития техники. Другая часть отчи-
сляется в фонд предприятия для нужд жилищного строительства,
выдачи премий, приобретения путевок в санатории и дома отдыха,
а также для оказания безвозмездной помощи работникам. Отчисле-
ния от прибылей, вносимые в госбюджет, служат для удовлетво-
рения общих потребностей всей страны.
246
Чем лучше работает предприятие, тем больше средств
поступает на его расчетный счет в Госбанке. Со своей стороны,
Госбанк имеет возможность контролировать работу предприятий,
выдавать им кредиты в зависимости от результатов хозяйственной
деятельности.
Все это создает материальную заинтересованность всего кол-
лектива предприятия и каждого работника в улучшении работы,
устранении недостатков и мобилизации внутренних резервов.
Хозяйственный расчет нужен, чтобы не создавать обезлички в
работе предприятий, чтобы каждое из них отвечало за результаты
своей работы и поощрялось в зависимости от них, чтобы за пере-
довыми коллективами не оставались незамеченными отстающие.
Хозяйственный расчет приучает руководителей предприятий и всех
работников считать народные средства и экономно, бережно их
использовать.
§ 5. Хозяйственный расчет цехов и производственных участков
Перевод на хозяйственный расчет предприятия в целом еще не
обеспечивает бережной, экономной работы. Каждое предприятие
состоит из большого количества цехов и производственных участ-
ков. Работа каждого из них решает успех общего дела. Поэтому
необходимо, чтобы каждое подразделение внутри предприятия
знало свои задачи, имело возможность судить о степени рентабель-
ности своей работы. Это достигается путем перевода цехов и про-
изводственных участков на хозяйственный расчет.
Хозяйственный расчет цехов и участков во многом отличается
от хозрасчета предприятий. Цехам не выделяют оборотных средств.
Они не имеют своих счетов в банке, не заключают до1*оворов между
собой.
Перевод цехов на хозяйственный расчет заключается в том, что
каждому цеху устанавливается план по основным показателям его
работы. В плане определяется сколько, какой продукции должен
дать цех, какое количество работников может быть занято в нем и
сколько средств можно затратить. Расход средств определяется по
тем статьям, по которым можно учесть результаты работы цеха,
так как цехи, как правило, законченных изделий не выпускают.
К этим расходам относятся затраты на основные и вспомогатель-
ные материалы, электроэнергию, пар, заработная плата, расходы
по ремонту оборудования, зданий и сооружений и уходу за ними.
За выполнением плана устанавливается контроль, при помощи
которого определяются фактический выпуск продукции и фактиче-
ские расходы. Учет организуется простой, но точный. Для этого
очень важно иметь в цехах счетчики расхода энергии, пара, воды,
сжатого воздуха, газа. Материалы в цехи выдаются по весу и мере,
с оформлением в документах.
Чтобы повысить заинтересованность руководящего состава, ра-
ботников цехов в улучшении результатов работы, введены премии
247
за выполнение и перевыполнение плана по себестоимости продук-
ции. Работники хозрасчетных цехов получают премию в большем
размере, чем работники тех цехов, которые на хозрасчет не пере-
ведены.
Хозяйственный расчет доводят до низовых подразделений —
участков и бригад. Круг показателей устанавливается им не такой,
как для цехов, а более узкий (например, нет показателя себестои-
мости). Участку или бригаде определяют смету затрат, куда вклю-
чаются заработная плата всех работников, расходы на основные и
вспомогательные материалы, электроэнергию, пар и газ, а также
расходы, связанные с управлением и обслуживанием цеха.
Выпуск продукции по участкам учитывается бухгалтерией по
плану и отчетным данным лишь в плановых ценах. Это делается
для того, чтобы удорожание продукции не отразилось на результа-
тах работы. Строго контролируется фактический расход материа-
лов. пара, газа, электроэнергии по участку.
Сумма расходов по управлению и обслуживанию цеха вклю-
чается в отчет участка в размере, предусмотренном планом. При
выполнении задания по выпуску продукции участок будет иметь
экономию за счет цеховых расходов, при невыполнении его — пере-
расход средств. Таким путем осуществляется контроль рублем.
Показатели работы участка сравниваются с плановыми данны-
ми и записываются в специальную таблицу «План-отчет мастера».
Она служит основанием для начисления премии участку за хоро-
шие результаты работы.
На некоторых предприятиях применяется индивидуальная фор-
ма хозяйственного расчета. Так, на московском заводе «Калибр»
рабочим выдается хозрасчетное задание, в котором указывается:
выработка в нормо-часах;
расход металла в килограммах и в рублях;
расход инструмента в рублях;
расход вспомогательных материалов в рублях;
постоянные накладные расходы, приходящиеся на один нормо-
час в рублях.
Чтобы выяснить, была ли экономия и в каком размере, рабочие
ведут личные счета экономии. В разных отраслях промышленности
их форма различна, но сущность одна. Рабочие ведут запись из-
расходованных материалов, части инструментов, электроэнергии,
полученной заработной платы, а в конце месяца все эти показатели
сопоставляются с тем, что предусмотрено хозрасчетным заданием.
Если произведена продукция сверх плана, то подсчитывается эко-
номия, которая получена за счет снижения накладных расходов. На
личных счетах записывается также экономия от рационализатор-
ских предложений. В итоге выявляются не только результаты
работ, но и причины потерь и успехов.
Цехи и участки премируются по их конкретным показателям,
вне зависимости от результатов работы других цехов. Установлен
также перечень должностей и размер премий в процентах к долж-
24В
местным окладам. Кроме того, на хорошо работающих предприя-
тиях образуется фонд предприятия, значительная часть которого
может расходоваться на поощрение цехов, участков, бригад и
отдельных работников.
Контрольные вопросы
1. Что такое планирование? Значение планирования на машиностроительном
предприятии.
2. Что такое техпромфииплан? Из каких основных частей он состоит?
3. Из чего складывается себестоимость продукции?
4. Какие существуют пути снижения себестоимости продукции?
5. Что такое рентабельность?
6. Что такое хозяйственный расчет и связь его с рентабельностью?
7. В чем состоит связь хозрасчета цеха, бригады, работника?
Приложение I
ПРИЛОЖЕНИЯ
Паспорт внутридоводочного многопозиционного
вертикально-доводочного станка 3820Д
(Ведомство) Паспорт вертикально- довоючного станка Инвентарный № 58460
Тип Доводочный Го.ч выпуска — 1968, япвиарь Завод Ярославский за- вод топливной ап- паратуры
Завод-п зго- товитель Завод фрезер- ных станков им- Кирова, г. Одесса Год установки— 1970, июнь Цех Прецизионный
Модель 3820Д Рабочая поверх- ность стола, лои: 220X310 Участок Доводка отвер- стий в плунжер- ных втулках
Заводской № 1005. Станок приспособлен для доводки отверстий
Вес станка 1050 кГ. Габаритные размеры, мм: длина — 1500, ширина — 1600,
высота — 1202.
Основные данные
Основные показатели
Наимень- Наиболь-
шие шне
Пределы обрабатывае- мых отверстий, мм . . . 8,5
Длина обрабатывае- мого отверстия, мм . . .
Вылет шпинделя (рас- стояние от осн верти- кального шпинделя до колонны станка), мм . .
Расстояние от рабо- чей поверхности тумбы (стола) до торца шпин- деля, мм 200
Скорость возвратно-по- ступательного движения, м/мин .......... 0
Размеры базовой пли- ты, мм: длина -
ширина —
высота W—
Число оборотов в ми- нуту шпинделя 200
Число ступеней (ско- ростей) 3
Полный ход иглы раз- жима, мм —
250
Продолж. приложения 1
Приспособления
Приспособления Механизм раажимя рубашки притира
Много позиционное приспособление с автоматическим поворотом стола Установка л и мба"* дозатора на .макси- мальное деление 0,056 соответствует перемещению мглы на 0,056 мм
При конус- ности Величина разжима, мм
Род Индивидуальный электро- двигатель 1:15 0,0036
Электродвигатели 1:20 0,0028
Назначение Для вращения шпинделя Гидропри- вод 1:30 0,0018
Тип (модель) АОЛ-2-11-4 АОЛ-22-4 1:50 0,0011
Число оборотов в минуту Мощность» кет Количество 1370 0,6 1 1420 1.5 1
Приложение 2
Международная система единиц (СИ)
Межаународная система единиц (ГОСТ 8867-61) Некоторые елипины других систем н ннесистемные
Величина Наименование елнняиы Сокращенное обозначение единицы Наименование единицы Сокращенное обозначение СдИнЯцЫ Соотнпшшгне с единицей СИ
Основные единиц ы
Длина метр м сантиметр см 0,01 м
Масса килограмм кг грамм килограмм-си- ла-секунда в квадрате на метр г кгех Хсен2]м 0,001 кг 9.80665 кг
Время секунда сек минута мин 60 сек
Сила тока ампер а —— — —
Термодинамиче- ская температура Т градус Кельвина °К градус Цельсия °C /’4- 4-273,15
Сила света свеча св —— — —
251
Продолж, приложения 2
Межтуняролная система eiwncu (ГОСТ вея? 61) Некоторые еднняиы других систем к внсснстсмпыс
Ве.-ичина Намменовенис едмнины Сокращенное обозначение единицы j Наименование епиннпы 1 Сокращенное иппзнвченне единицы Соотношение с единицей СИ
Дополнительные единицы
Плоский угол Телесный угол радиан стерадиан рад стер градус О 4 « • 0,0174532 рад
Некоторые производные единицы
Плотность, объем- ная масса килограмм на кубичес- кий метр кг-Л? грамм на куби- ческий санти- метр г/см2 103 кг'м7.
Механическая сила ньютон Н килограмм-сила кгсрсГ 9,80665 н
Давление, механи- ческое напряжение ньютон на квадрат- ный метр н/м* килограмм-сила на квадратный сантиметр кгс!сл2 9,80665X Х10‘ н/м2
Работа, энергия, ко- личество теплоты джоуль дж килограмм- сила-метр кгом 9,80665 дж
Мощность, тепло- вой поток ватт ВТ килограмм-сила метр в секунду кгех Хм/сек 9,80665 st
ЛИТЕРАТУРА
Б а к с е р Д. Б. Пути повышения производительности абразивного инстру-
мента при шлифовании. Машиностроение, 1965.
Маслов Г. Б. Основы шлифования металлов. Машгиз, 1951.
Масловский В. В., Дудко П. Д. Рекомендации по приготовлению
абразивно-доводочных материалов. Изд-во «Прапор», Харьков, 1970.
Масловский В, В. Доводочные и притирочные работы. Высшая школа,
1966.
Масловский В. В. Новое в технологии абразивной доводки. Изд-во
«Прапор», Харьков, 1969.
Ребиндер П. А., Петрова Н. Н. Физико-химические основы явлений
износа трущихся поверхностей и смазки при высоких давлениях. «Трение и износ
в машинах». Издание АН СССР, 1939.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Введение ............................................................. 3
Глава I. Основные сведения о производстве, рабочем месте
§ 1. Понятие о производственном процессе и структуре завода ... 6
§ 2. Вспомогательные цехи н службы............................... 7
§ 3. Типы производства и методы работы........................... 8
§ 4. Рациональная организация рабочего места.....................10
Глава П. Техника безопасности, промышленная санитария
и противопожарные мероприятия
§ 1. Задачи техники безопасности и понятие о травматизме .... 13
§ 2. Электрические травмы и первая помощь пострадавшему .... 13
§ 3. Промышленная санитария и гигиена труда..................15
§ 4. Причины возникновения пожара и средства пожаротушения . . 17
Глава III. Допуски в посадки
§ 1. Понятие о взаимозаменяемости, стандартизации и нормализации 20
$ 2. Понятие о размерах и допусках...........................21
S 3. Понятие об отклонениях формы и расположения поверхностей 23
§ 4. Посадки и классы точности..............................27
§ 5. Система допусков........................................31
§ 6. Обозначение допусков и посадок на чертежах в различных си-
стемах ........................................................31
Глава IV. Техника измерений и приборы для оценки шероховатости
поверхности
§ 1. Некоторые сведения из основ технических измерений.........34
§ 2. Техника измерений при выполнении доводочно-притирочных ра-
бот ...........................................................34
§ 3. Методы измерений и классификация средств измерений .... 36
§ 4. Классификация измерительных средств для контроля размеров
и формы деталей................................................37
§ 5. Приборы для оценки шероховатости поверхности................38
Глава V. Технологические материалы, применяемые при выполнении
доводочно-притирочных работ
§ I. Общее представление о технологических материалах, применяе-
мых при выполнении доводочно-притирочных работ.................44
§ 2. Абразивы и их основные характеристики.......................45
§ 3. Твердые составляющие и их получение.........................50
§ 4. Основные элементы жидкой фазы абразивно-доводочных мате-
риалов ........................................................52
253
Стр.
§ 5. Технология приготовления абразивно-доводочных материалов 55
§ 6. Составы абразивно-доводочных паст.........................56
§ 7. Выбор абразивно-доводочных материалов.....................59
§ 8. Смазочно-охлаждающие жидкости, используемые для доводоч-
но-притирочных работ .........................................62
§ 9. Смазки, используемые для защиты обработанных деталей от кор-
розии (ржавления) .............................................62
Глава VI. Притиры для доводки металлов
§ 1. Л1атериалы притиров........................................65
§ 2. Классификация притиров.....................................66
§ 3. Выбор притира и требования к нему..........................68
§ 4. Эксплуатация притиров......................................70
Гл а в а VII. Краткие сведения из теории процесса абразивной доводочно-
притирочной обработки
§ 1. Сущность процесса абразивной доводочно-притирочной обра-
ботки .........................................................72
§ 2. Способы доводки...........................................74
§ 3. Основные факторы, влияющие на процесс доводки.............76
Глава VIII. Доводочные и притирочные станки
§ 1. Классификация и нумерация доводочных и притирочных стан-
ков ...........................................................81
§ 2. Общие понятия об основных узлах и приводах станков........82
§ 3. Уход за станком...........................................86
§ 4. Понятие о проверке доводочных станков на точность . . . . . 87
§ 5. Паспорт доводочного станка.............................. 90
§ 6. Универсальные доводочные станки...........................90
§ 7. Внутрнд ©водочные станки..................................96
§ 8. Плоскодоводочные и плоскопритирочные станки..............104
Глава IX. Электрооборудование доводочных станков
§ 1. Основные сведения о постоянном и переменном токе..........112
§ 2. Трехфазный ток и электрические измерения..................115
§ 3. Электродвигатели на доводочных станках....................116
§ 4. Пускорегулирующая аппаратура..............................118
§ Б. Защитная аппаратура и заземление..........................121
§ 6. Освещение станка и световая сигнализация..................122
§ 7. Рациональное использование электроэнергии.................123
Глава X. Общие понятия о технологическом процессе механической
обработки деталей
§ 1. Технологический процесс и его составные части.......125
§ 2. Понятие о предварительной обработке заготовок.......126
§ 3. Понятие о припусках на обработку....................128
| 4. Понятие о точности обработки деталей................130
§ 5. Экономическая точность обработки....................131
§ 6. Понятие о качестве обработанной поверхности.........131
§ 7. Стандартизация шероховатости поверхности............133
§ 8. Понятие о базах.....................................135
§ 9. Краткие сведения о проектировании технологических процессов 137
254
Стр.
§ 10. Технологическая документация............................. 137
§ II. Технологическая дисциплина и порядок внесения рационализа-
торских предложений ............................................138
§ 12. Технологический процесс абразивной доводочно-притирочной
обработки.......................................................139
Глава XI. Доводка наружных поверхностей тел вращения (валов)
§ I. Технические условия на обработку деталей типа вала....147
§ 2. Основные понятия о доводке наружных поверхностен тел вра-
щения ..........................................................148
§ 3. Притиры для доводки наружных поверхностей тел вращения . .149
§ 4. Приспособления, применяемые при доводке наружных поверх-
ностей тел вращения.............................................150
§ 5. Режимы обработки наружных поверхностей тел вращения . . . 153
§ 6. Машинно-ручная (полумеханическая) доводка.................154
§ 7. Машинная доводка..........................................157
§ 8. Причины брака и меры его предупреждения...................16]
§ 9. Инструменты для измерений при доводке наружных поверхно-
стей тел вращения..............................................161
Глава XII. Доводка внутренних поверхностей тел вращения (отверстий)
§ I. Технические условия на обработку отверстий . ............167
§ 2. Особенности доводки отверстий............................168
| 3. Притиры для доводки отверстий............................170
§ 4. Способы доводки отверстий................................172
§ 5. Вспомогательные инструменты и приспособления для закреп-
ления деталей...................................................173
§ 6. Режимы доводки отверстий.................. .............175
§ 7. Машинно-ручная (полумеханическая) обработка отверстий . .177
§ 8. Машинная доводка отверстий...............................180
| 9. Причины брака и меры его предупреждения..................181
§ 10. Измерительные инструменты, применяемые при доводке отвер-
стий ..........................................................182
Глава XIII. Доводка плоских поверхностей
§ 1. Технические требования на доводку плоских поверхностей
(плоскостей)....................................................189
§ 2. Основные понятия о доводке плоскостей.................... 190
§ 3. Притиры для доводки плоскостей............................191
§ 4. Приспособления для закрепления деталей при доводке плоско-
стей ........................................................ 193
§ 5. Режимы доводки плоскостей.................................196
§ 6. Ручная доводка плоскостей.................................197
§ 7. Машинная доводка плоскостей...............................200
§ 8. Причины брака и меры его предупреждения...................203
§ 9. Измерительные средства, применяемые для контроля плоскостей
при доводке....................................................204
Глава XIV. Рациональные методы выполнения доводочно-притирочных
работ
§ 1. Сокращение машинного (основного) времени..................212
§ 2. Сокращение вспомогательного времени.......................213
§ 3. Комплексный метод сокращения штучного времени.............214
§ 4. Многостаночная работа ................................... 216
§ 5. Механизация и автоматизация процессов обработки на доводоч-
ных станках....................................................219
255
Стр.
Глава XV. Управление предприятием и организация труда
§ I. Организация управления промышленностью СССР...........225
§ 2. Организация управления промышленным предприятием .... 225
§ 3. Отделы завода и их функции............................227
§ 4. Управление механическим цехом .............. . 228
§ 5. Тарификация работ и порядок определения квалификации . . . 230
Г л я г а XVI. Техническое нормирование и заработная плата
§ 1. Понятие о техническом нормировании. Норма выработки и нор-
ма времени.....................................................232
§ 2. Состав технической нормы времени......................... 233
§ 3. Нормирование доводочно-притирочных работ..................236
§ 4. Заработная плата и система оплаты труда...................238
Глава XVII. Планирование, хозрасчет и рентабельность производства
§ I. Значение планирования и основные разделы техпромфинплана 240
§ 2. Понятие о себестоимости продукции.................... . 242
§ 3. Основные факторы, влияющие на снижение себестоимости про-
дукции .......................................................244
§ 4. Понятие о рентабельности и внутрихозяйственном расчете . . 245
§ 5. Хозяйственный расчет цехов и производственных участков . . . 247
Приложения........................................................ 250
Литература..........................................................252
ВЯЧЕСЛАВ ВИКТОРОВИЧ МАСЛОВСКИЙ
Доводочные и притирочные работы
Редактор А. М. Мокрецов
Переплет художника В, М, Лукьяном
Художественный редактор В. П. Спирсы
Технический редактор Г. Г. Киселева
Корректор М. И. Кряковкина
Т—11952 Сдано в набор 25/XII—70 г. Подл, к печати 17/VHI—71 г. Формат 60X907ie
Объем 16 пая. л. Уч.-над. л. 15,04 Изд. № М—14?
Тираж 18 000 виз. Цена 46 кол.
План выпуска литературы издательства «Высшая школа» (профтехобразование) на 197f г.
Позиция № 150
Москва, К-51, Неглинная ул., 29/14,
Издательство «Высшая школа»
Московская типография № В Главполнграфпрома
Комитета по печати при Совете Министров СССР,
Хохловский пер., 7. Зан. 2280.