Доводка

Притиркой называется обработка поверхностей с помощью мелкозернистых шлифовальных порошков или паст, нанесенных на твердую поверхность инструмента – притира, или на сопрягаемую поверхность. Припуск, оставляемый на притирку, составляет 0,02...0,05 мм, а шероховатость поверхности после притирки достигает Rа 0,008. Поверхность притирают после окончательной механической обработки – шлифования, точного точения, фрезерования, развертывания, шабрения. Детали могут быть закаленные и термически не обрабатываемые. Детали, подвергающиеся притирке, могут иметь плоскую, цилиндрическую и фасонную поверхности. В машиностроении притирке подвергают поверхности арматуры, пробки и корпуса кранов, клапаны и седла двигателей и т.п. Особенно широко распространена притирка, а также более точная обработка – доводка, в инструментальном производстве.

Притирание — отделочная операция механической обработки с целью подгонки главным образом деталей, работающих в паре (например, клапан — седло клапана). В ходе операции с обрабатываемой поверхности детали снимается слой материала с помощью абразивных зерен, свободно распределённых в пасте или суспензии. Притирочная паста или суспензия наносится на поверхность инструмента — притира. Операция сводится к многократным относительным перемещениям притира — и детали или обеих деталей совместно с абразивным материалом. Притир исправляет форму детали в пределах допуска и уменьшает шероховатость поверхности. Такая техника отделочной операции позволяет получать поверхности шероховатостью Ra = 0,04-0,02 мкм и Rz = 0,1-0,025 мкм с отклонениями от требуемой геометрической формы до 0,1—0,3 мкм

Притиркой называется точная доводочная операция, вследствие которой получают герметичные или плотно движущиеся соединения. Металл снимается мелкозернистыми абразивными порошками или пастами, которые наносятся непосредственно на притираемые поверхности или на инструменты, называемые притирами. В ремонте автомобилей первый способ применяется при притирке клапанов двигателя, причем каждый клапан двигателя должен оставаться в свое притертом седле. Вторым способом притирают тормозные цилиндры.

Чтобы абразивные частицы удерживались в притире, их изготовляют из более мягкого материала, чем обрабатываемая деталь. Для этого годится серый чугун, медь, мягкая сталь, свинец, твердое дерево и другие материалы. Предварительные притиры изготовляют из более мягкого материала (медь, сурьма), чтобы связать более крупный абразив. На их поверхности прорезают канавки глубиной 1...2 мм. Притиры для окончательной обработки делают гладкими и обычно из чугуна, который связывает только тонкий абразив. Свинцовые и деревянные притиры придают обрабатываемой поверхности блеск.

Абразивные материалы делятся на твердые и мягкие порошки. Твердость первых (корунд, наждак, карборунд) выше твердости закаленной стали, а мягких (окись хрома, крокус, алюминий, венская известь) — ниже. Порошки различаются и по зернистости. В ходе притирки крупнозернистый порошок заменяется последовательно порошками меньшей зернистости. Пасты и суспензии для притирки изготовляют из различных абразивных материалов, таких как Карбид кремния, Окись алюминия, Карбид бора, алмаз и т. д. Выбор абразива и размер зерна зависят от типа и твёрдости обрабатываемого материала и требований к конечному результату обработки.

Зернистость М20—М40 служит для предварительной доводки поверхностей до шероховатости Ra = = 0,16-0,63мкм, М10—М14 —для получистовой доводки до Ra = 0,04-0,08 мкм, Ml—МЗ — для окончательной доводки до Ra = 0,02-0,04 мкм.[2] Широко известны мягкие притирочные пасты ГОИ. Их состав различают по цвету. Грубые пасты имеют светло-зеленый, средние — темно-зеленый и тонкие — зеленовато-черный цвет. Последние являются лучшим абразивным материалом для окончательной притирки. Для паст ГОИ применяют стеклянные притиры. В случае надобности можно и самому изготовить абразивный порошок.

Качество и продуктивность притирки существенно зависит и от смазывающих веществ. Чаще для этих целей применяют скипидар, керосин, минеральное масло, животные жиры, а для точной притирки — спирт или авиабензин.

Обрабатываемую поверхность и притир промывают в бензине или керосине и протирают ветошью. Твердые абразивные зерна предварительно вдавливают в притир. Мягкую абразивную пасту намазывают на обе поверхности.

Существуют два технологических способа выполнения притирки. Первый способ состоит в том, что сопрягаемые детали притирают одну по другой. Между притираемыми деталями помещают абразивные материалы в виде порошков или паст. Таким образом притирают, например, клапаны к седлам, пробки к корпусам кранов и др. Второй способ состоит в притирке каждой из двух сопрягаемых деталей по специальной третьей детали – притиру. Так притирают плиты, крышки и фланцы в плотных соединениях, рабочие поверхности линеек, шаблонов, калибров и т.п.

Притирочные материалы подразделяются на две группы: твердые и мягкие. К твердым относятся материалы, твердость которых выше твердости закаленной стали. Это шлифпорошки и микропорошки из наждака, корунда, электрокорунда нормального (12А...16А), электрокорунда белого (22А...25А), электрокорунда легированного (33А...37А), карбида кремния зеленого (63С и 64С), карбида бора (ЛМ) и синтетических алмазов (АСМ и АСН). К мягким относятся материалы, твердость которых ниже твердости закаленной стали. Это абразивные порошки из окиси хрома, окиси железа (крокуса), венской извести и др. Особенностью некоторых мягких абразивных материалов, главным образом окиси хрома, является их способность оказывать на обрабатываемую поверхность помимо механического еще и химическое воздействие.

Входящие в состав многих паст компоненты типа олеиновой и стеариновой кислот энергично разрушают пленки окислов, непрерывно образующихся на поверхности детали, ускоряя процесс притирки. Происходит химико-механический процесс удаления металла. Из мягких абразивных материалов наиболее широко применяют пасты ГОИ (Государственный оптический институт), изготовляемые из окиси хрома (65...80%). Различают пасты ГОИ трех составов: грубую, среднюю и тонкую.

Смазывающие вещества – керосин, машинное масло, скипидар, животные жиры (сало), бензин и т.п. - способствуют ускорению обработки, сохранению остроты зерен, повышению точности и меньшей шероховатости обработанной поверхности.

Материал притира должен быть мягче материала обрабатываемой детали, чтобы зерна абразивного порошка вдавливались (шаржировались) в поверхность притира. Притиры изготовляют из чугуна, бронзы, красной меди, свинца, стекла, фибры и твердых пород дерева. Для твердых абразивно-притирочных материалов чаще применяют чугунные притиры, реже – медные. Для паст ГОИ применяют стеклянные притиры.

Существуют два способа покрытия (шаржирования) притиров абразивным материалом: прямой способ, когда абразивный порошок вдавливают в притир до работы с помощью стального закаленного валика (рис.13.1, а). После шаржирования с притира удаляют остаток абразивного порошка и притир слегка смазывают. Косвенный способ заключается в покрытии притира слоем смазки и посыпании его абразивным порошком. В процессе доводки зерна абразива вдавливаются в притир обрабатываемой деталью.