Притирання деталей

Притирання деталей (доводка) — це метод холодної обробки деталей, застосовуваний у точному машинобудуванні та інструментальному виробництві. Галузь застосування притирання дедалі розширюється. Раніше ним користувалися при складанні клапанів і циліндрів машин, арматури, при виготовленні калібрів і скоб, а тепер засто­совують для обробки площин при ремонті устаткування, виготовленні приладів, замінюючи ним процеси шабрування.

Притиранням називають обробку поверхень деталей за допо­могою абразивних матеріалів і шліфувальних порошків, нанесених на поверхню притира (інструмент для притирання). Основне при­значення притирання — забезпечення щільності або рідинної не­проникності деталей при їх спряженні.

Притирають крани і клапани до їх гнізд, щоб дістати непроникне для газів чи рідин з’єднання, різці, шабери, які повинні мати дуже чисту поверхню, а також виправляють притиранням незначні де­формації, що виникли при термічній обробці деталей.

Провадиться притирання вручну або на доводних верстатах.

Неспряжені поверхні (плитки, шаблони, калібри та ін.) прити­рають за допомогою притира, в поверхню якого вдавлений абразив- ний матеріал. Застосовують два способи: або деталь лишається нерухомою і обробляється рухомим обертовим притиром, або оброблюваний виріб пересувають по нерухомому притиру. В пер­шому випадку притири мають форму дисків, кілець або стержнів, в другому — форму плити.

Спряжені деталі притирають одна до одної за допомогою абра­зивного матеріалу.

При притиранні вручну на притиральну плиту наносять тонкий шар шліфувального порошку, змішаного з маслом. На плиту на­кладають притираною поверхнею деталь і переміщують по плиті коловими рухами доти, доки поверхня деталі не набуде матового або глянцевого вигляду (рис. 235).

Притирання деталей

Притирання деталей

Інструмент і матеріали для притирання

Для притирання поверхень деталей застосовують притири, ви­готовлені з міді, латуні, свинцю, бронзи, дрібнозернистого м’якого чавуну, фібри, скла, твердого дерева. Притир повинен бути м’як­шим від оброблюваного виробу, щоб у його поверхню вдавлювались зерна шліфувального порошку.

Форма притира залежить від форми оброблюваної поверхні. В притир вдавлюється абразивний матеріал. Робиться це так: на плоский притир насипають тонкий шар абразивного порошку або накладають пасту ГОИ (Державний оптичний інститут) і потім натискують на нього роликом чи стальним бруском. Якщо притир круглий, беруть стальну плитку, насипають на неї абразивний порошок і катають по ній ролик, міцно натискуючи на нього.

Притири з м’якого матеріалу (свинцю, міді) добре затримують крупні зерна абразивного порошку, тому для них кращим є поро­шок наждаку, корунду, карборунду. А прйтири з твердого матеріалу (чавуну) краще затримують дрібні зерна. Тому для них застосо­вують крокус, пасту ГОИ, окис хрому. На практиці як абразив­ний порошок найчастіше застосовують наждак. Спеціальна паста ГОИ випускається у вигляді пластин або кусків циліндричної форми.

Абразивні шліфувальні порошки і пасту перед застосуванням змочують у гасі, бензині, машинному маслі, скипидарі’, содовій воді та ін. Для чавунних притирів краще брати гас або бензин, для стальних — машинне масло, содову воду. Якщо притирання вести без змочування, зерна порошку швидко затуплюються.

Під час притирання на притир або виріб обов’язково наносять ганчіркою тонкий шар мастила, бо притираний виріб швидко нагрі­вається і тому можливі жолоблення, неточність обробки.

Для притирання твердих матеріалів беруть більш тверді при­тири. Для попереднього притирання теж застосовують твердіші притири, бо м’які швидше спрацьовуються. В процесі притирання знімається плівка окису металу, різання ж металу в чистому ви­гляді не спостерігається. Тому зерна абразивного порошку мусять бути м’якшими від кристалів металу і твердішими від його окису.

Поверхня притира повинна бути рівномірно вкрита абразив­ним порошком, який має бути вдавленим у притир з однаковою силою. Така поверхня складається з багатьох виступаючих гострих зерен з ріжучими ребрами. Тому притир являє собою немовби багаторізцевий різальний інструмент.

Абразивні матеріали мають різну шліфуючу здатність. Шліфуюча здатність грубої пасти ГОИ становить 40 мк. Це означає, що з твер­дої стальної пластинки після 100 рухів притиром вручну при натиску, середньої сили буде знято шар металу товщиною 40 мк. Шліфуюча здатність абразивних порошків дорівнює 10 — 24 мк, середньої пасти ГОИ — 17 мк, тонкої пасти ГОИ — 1 — 2 мк. Грубою пастою знімають шар завтовшки в десяті частки міліметра, середньою — соті і тонкою — тисячні.

Після обробки грубою пастою на поверхні деталі лишаються штрихи, матовість, а після обробки тонкою поверхня має дзеркаль­ний блиск.

Під час притирання не слід додавати абразивний порошок, бо він, неповністю вдавлюючись у притир, знижує точність роботи. Притиром треба працювати до повного його затуплення.

Якість притирів залежить і від гладкості їх робочої поверхні. Особливо при роботі з тонкими пастами ГОИ навіть невеличка подряпина на притирі може призвести до подряпання поверхні виробу. Тому треба стежити за станом поверхні притира, щоб вона не забруднювалась, не забивалась.

Під час роботи притири спрацьовуються, їх треба систематично перевіряти. Щоб притир спрацьовувався рівномірно, притирають деталь по всій його поверхні. Якщо притир спрацювався, його можна відновити струганням або обточкою.

Після притирання деталі, якщо треба надати їй остаточних точ­них розмірів і добитися високої якості поверхні, провадять так звану остаточну доводку. Для цього застосовують чавунні або мідні доводкові пластинки-напилки без насічки і плоскі круглі диски.

Техніка притирання

Найчастіше притирання провадиться на нерухомих притирах. На відповідно приготовлений притир накладають оброблювану деталь і, злегка натискуючи на неї, пересувають по поверхні при­тиральної плити. Вдавлений у притир абразивний порошок знімає з деталі окалину металу і мікроскопічні нерівності.

При попередньому притиранні застосовують плити з канавками, при остаточному — з гладкою поверхнею. Для одержання блискучої поверхні деталі остаточне притирання провадять на мастилі, до якого додають рештки абразивного порошку, що залишилися після попереднього притирання.

Під час притирання треба натискувати на оброблювану деталь рівномірно і не сильно. Припуск на обробку притиранням від попе­редніх операцій залишають не більше 0,02 — 0,05 мм. Притир за один раз знімає шар металу, що не перевищує 0,002 мм.

Притирання плоскої поверхні. Робочу поверхню притиральної плити промивають гасом і витирають. На поверхню рівномірно наносять тонкий шар змоченого абразивного порошку чи пасти, потім кладуть на неї оброблювану деталь і повільно рухають її по всій поверхні плити. Відпрацьовану шліфувальну масу знімають ганчіркою і накладають нову.

Притирання провадять доти, доки притирувана поверхня не набере належного вигляду.

Для попереднього притирання пло­щин використовують і обертовий диск (рис. 236). Притирання на ньому менш точне, ніж на нерухомому притирі.

Притирання на обертових дисках

Притирання на обертових дисках

При роботі з обертовим диском на нього наносять шліфувальну масу, по­тім пускають верстат і водять оброблю­вану деталь від краю диска до центра і навпаки.

Притирання крана. Кран притирають за принципом притирання пробки до від­повідного отвору. На пробку крана на­носять рівномірний тонкий шар абра­зивного матеріалу. Пробку вставляють в отвір і повертають то в один, то в другий бік. Повертаючи пробку вправо, на неї трохи натискують, повертаючи вліво — піднімають її догори. Повороти вправо роблять трохи більшими, ніж вліво. Тоді притирання проходить однаково по всій поверхні.

Для контролю якості притирання пробку крана і отвір вити­рають насухо, роблять крейдою риску на пробці і вставляють її в отвір. Після цього пробку обертають вправо і вліво. Якщо риска стирається по всій довжині пробки — якість притирання висока, якщо ж риска стирається нерівномірно, — треба ще продовжити притирання.

Притирання конічної поверхні. Для притирання конічної по­верхні застосовують спеціальні притири — конічні пробки або кільця. На притир накладають шліфувальну масу і обертають його в притируваному отворі навколо осі коловоротом чи на верстаті (рис. 237). Притир виймають, міняють шліфувальну масу, вставляють його в отвір і знову повторюють притирання, поки притирувана поверхня не стане глянцевою або матовою.

Електрична машинка для притирання клапанів

Електрична машинка для притирання клапанів

Якість притирання в цьому разі також перевіряється за допо­могою нанесеної крейдою риски.

Вироби циліндричної форми з зовнішнього боку притирають затискними кільцевими пригарами, а всередині — циліндричними.

При застосуванні пасти ГОИ не слід проходити по одному місцю прити­ральної плити більше 5 — 7 раз, бо паста швидко втрачає свої якості.

Пастою ГОИ обробляють не тільки інструменти, а й різні металеві дета­лі. Притирання на грубій пасті про­ходить швидко, тому іноді його навіть доцільно застосовувати замість шабрування.

При роботі з пастою плоскі вироби, вкладиші підшипників, диски прити­рають переважно на скляних плитах. Багато деталей відразу після фрези або різця можна шліфувати грубою пастою ГОИ, після чого не потрібне шабрування і притирання абразивним порошком.

Запобігання браку при притиран­ні. Щоб запобігти браку при прити­ранні, який полягає в неточності роз­мірів деталей і недостатній чистоті притертих поверхень, треба стежити за тим, щоб притир мав правильну форму і був неспрацьований. Притир треба правильно встановлювати і сте­жити за тим, щоб виріб не нагрівався при притиранні вище 50°.

Недостатня чистота поверхні може бути в результаті застосування дуже крупного абразивного порошку або невідповідного мастила, ипід також стежити за тим, щоб оброблювана деталь не переко­шувалась на притирі. Вимірювати її можна після охолодження до 20°.

На робочому місці необхідно додержувати чистоти. Великі притиральні плити накривають після роботи дерев’яними щитами, гіритири і пасту зберігають в ящиках.

Механізація притирання

Притирання — трудомістка операція. Найпростішим способом механізації притирання клапанів і пробок кранів є застосування ручного пристрою, що нагадує ручну свердлилку.

Більш продуктивною є спеціальна притиральна машинка (рис. 238), в корпусі 1 якої обертається горизонтальний вал 2. На вал насаджені два зубчастих колеса 3 і 4, частина зубців у яких зрізана. Вони зчеплюються з колесом 5, закріпленим на шпинделі 6. При обертанні рукоятки 7 одне з коліс 4 зчеплюється з колесом, закріпленим на шпинделі, і повертає останній в один бік. При виході цього колеса із зачеплення входить в зачеплення друге ко­лесо, повертаючи шпиндель в другий бік. Таким чином, шпиндель рухається то в один, то в другий бік, створюючи потрібні для при­тирання рухи деталі або притира.

Притиральна машинка

Притиральна машинка

Для притирання площин, плоских клапанів і засувок є спеціальні пневматичні верстати, машинки д пристрої до свердлильних вер­статів. Механізоване притирання з успіхом застосовують при ре­монті і виготовленні нових верстатів. При ремонті поздовжньо — стругальних верстатів процес шабрування напрямних можна замі­няти притиранням. Для цього на напрямні верстата наносять шар пасти ГОИ, накладають притир і приводять його в рух від ре­дуктора верстата.

При обробці сферичних поверхень можна замінити процес шабрування притиранням за допомогою карусельного верстата, обладна­ного спеціальним пристроєм.

Тепер створено спеціальний верстат для притирання внутріш­ніх призматичних напрямних приладів (рис. 239). Верстат дозволяє механізувати цю операцію, яка раніше виконувалася вручну, звільнити робітників від фізичної праці, зменшити трудомісткість операцій в кілька разів і підвищити точність і чистоту обробки. Цей верстат складається з станини У, каретки з супортом 2 стола 3, механізму привода 4, змонтованих на плиті 5. Динамометр 6 дає можливість забезпечити потрібну величину тиску притира на деталь. Стіл 3 перебуває у зрівноваженому стані завдяки тарированій пружині, що знаходиться в центральній частині корпусу стола, і легко пере­міщується у вертикальному та горизонтальному напрямках. Завдяки цьому деталь може самовстановлюватися під час притирання. Питомий тиск притира на деталь становить від 4,5 до 7,5 Г/мм2.

Верстат для притирання внутрішніх призматичних напрямних приладів

Верстат для притирання внутрішніх призматичних напрямних приладів

Запитання для повторення

  1. В чому полягає процес притирання та для чого він застосовується?
  2. Які є способи притирання (доводки) деталей?
  3. З чого виготовляють притири та які матеріали застосовують під час при­тирання?
  4. Що таке шліфуюча здатність абразивних матеріалів?
  5. Як треба доглядати за притирами?
  6. Який припуск на притирання залишають після попередньої обробки?
  7. Як треба притирати кран та перевіряти якість притирання?
  8. Яких правил треба додержувати для одержання чистої та точної поверхні?
  9. Які механізми застосовують для механізації притирання?