Контрольные вопросы и задания

1. Каковы технологические и конструктивные требования, обеспечиваю­щие работоспособность клапана?

2. Какова последовательность назначения режима круглого наружного шлифования?

3. Дайте характеристики режущего и мерительного инструмента, приме­няемого в операции.

4. Каким конструктивным элементом регламентируется возможность многократного шлифования фаски клапана?

5. Перечислите основные правила безопасности при работе на шлифо­вальных станках.

Оборудование рабочих мест

Помещение, оборудование, оснастка. Материальную базу для проведения лабораторных работ желательно помещать в двух помещениях (отделение дефектации и комплектования и отделения ремонта) площадью 50 – 60 м² каждое. Комплект оснащения рабочего места приведён в описании каждой лабораторной работы.

Для каждого звена учащихся предусмотрены два рабочих места: учебное – для оформления документов, выполнения расчётов, работы с литературой; специализированное – для выполнения технологической операции.

Работы по дефектации и комплектованию выполняются на лабораторном столе, которой оснащён комплект приборов, инструмента и ремонтного фонда для выполнения работ в данном отделении. Рабочее место вибродуговой наплавки отдельно от ремонтного отделения несгораемой перегородкой.

На станках, вёрстках и столах цифрами обозначены номера проводимых на них лабораторных работ.

Документы. Комплект документов и наглядных пособий для проведения лабораторной работы может включать в себя следующее:

методические указания по выполнению работы (приводятся в настоящем Практикуме);

технические требования на дефектацию, сборку, комплектование, ремонт (приложение 1);

чертежи дефектуемых и ремонтируемых деталей;

справочную информацию (режимы резания, наплавки, операционные эскизы, нормативы времени, характеристики режущего инструмента, схемы управления станком, основные данные, необходимые для дефектации и комплектования деталей, и т. д.);

описи комплектности рабочего места;

правила техники безопасности.

Техника безопасности и противопожарные меры. В отделении ремонтных работ все станки являются источниками повышенной опасности. Во избежание несчастных случаев при выполнении лабораторных работ необходимо строго соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности. К лабораторным работам учащиеся допускаются только после усвоения ими указанных правил, что подтверждается росписью учащегося в журнале. Средствами пожаротушения лаборатория должна быть обеспечена по установленным нормам. В лаборатории должна быть также аптечка с медикаментами, необходимыми для оказания первой помощи при несчастных случаях.

Вводный инструктаж на рабочем месте проводит преподаватель, ведущий занятия. Инструкция по технике безопасности согласуется с профсоюзным комитетом и утверждается руководством техникума. Проведение инструктажа фиксируется в специальном журнале лаборатории.

Лабораторная работа №14

Содержание работы. подготовка исходных данных, изучение основных технических характеристик, оборудования, оснастки и инструмента, применяемых при хонинговальной операции, проектирование и выполнение хонинговальной операции, определение машинного времени и хронометраж выполняемой работы.

Рис. 1. Схема процесса хонингования (а) и развёртка сетки следов обработки (б):

1 – шпиндель станка; 2 – шарнирное устройство; 3 – хонинговальная головка; 4 – гильза;

5 – хонинговальный брусок; 2α – угол скрещивания следов; α – угол подъёма следа;

I, II, III – последовательные понижения бруска за один двойной ход

Оборудование и оснастка рабочего места: станок 3Г833 с принадлежностями, приспособление для установки и крепления гильзы, шкаф для инструмента, стойка микрометра С-IV, штатив Ш-П-Н (ГОСТ 10197 - 70), бруски хонинговальные, микрометр гладкий МК-100 (ГОСТ 6507 - 78), индикаторный нутромер НИ 50-100 (ГОСТ 868 -82), штангенциркуль ШЦ –II-250-0,05 (ГОСТ 166 - 80), линейка 300 (ГОСТ 427 - 75), эталон шероховатости по чугуну.

Понятие о процессе хонингования. требуемые шероховатость, точность размера и форма зеркала цилиндра могут быть достигнуты хонингованием (рис. 1).

Хонингование позволяет успешно решать ряд технологических задач, к числу которых относится: получение высокой точности размера и формы (IT6 – IT8) и малой шероховатости обрабатываемой поверхности (R_а≤0,32 мкм).

Хонингование ведётся при обычной подаче смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в зону резания для удаления стружки и продуктов износа с поверхности брусков и с обрабатываемой поверхности. Кроме того, СОЖ отводит часть выделяющегося при резании тепла, оказывает смазывающее воздействие, способствует улучшению условий резания.

Хонинговальные бруски. Абразивный брусок характеризуется видом абразивного материала (64С), зернистостью (М20П), твёрдостью (С1), структурой (6), видом связи (К5), классом (А), типом (БК_В) и габаритными размерами. Пример условного обозначения: 64СМ20-М28ПСТ2-Т26К5А БК_В 100 X 100 ГОСТ 2424-75. Тип и размеры абразивных брусков выбирают по ГОСТ 2424-75 в зависимости от выполняемой операции, формы и размеров обрабатываемого отверстия.

Для изготовления алмазных брусков применяют зёрна природных (А) и синтетических (АС) алмазов.

Характеристика алмазного бруска включает следующие основные параметры: вид алмазных зёрен (АСР), зернистость (80/63), концентрацию алмазного слоя (100), связку (М1), форму и габаритные размеры (2768-0124).

Пример условного обозначения: 2768-0224-1-АСР 80/63-100-М1 СТ СЭВ 204-75.

Режим хонингования. Основными параметрами режима резания (табл. 1) при хонинговании являются следующие:

Таблица 1

Обрабатываемый металл	Характер обработки	Припуск на диаметр, мм	Абразивные бруски	Тип бруска	Размеры бруска, мм	Voк, м/мин	Vвп, м/мин	Ро, н/см	λ
Чугун	Предварит ельная Окончательная	0,04-0,08 0,005- 0,01	64С10ПСТ2-Т27К5А 64СМ20- М28ПСТ2- Т26К5А	БКВ БКВ	В=10/13 Lбр- 100;125; 150	40-80 30-50	17-22 10-15	8-12 3-5	3-5 5-8

окружная скорость вращения хонинговальной головки, м/мин,

где D – диаметр обрабатываемого отверстия, мм; n – частота вращения хонинговальной головки, мин^-1;

скорость возвратно – поступательного движения головки, м/мин,

где n₂ – число двойных ходов хонинговальной головки в 1 мин;

длина рабочего хода хонинговальной головки, мм; длина хонингуемого отверстия, мм; - длина хонинговального бруска, мм;

соотношение между скоростями вращательного и возвратно-поступательного движения хонинговальной головки

радиальная подача (S), мкм/об, или удельное давление брусков (Р_О), Н/см²_.

Состав СОЖ. Для хонингования чугуна в качестве СОЖ применяют керосин с добавлением 10-20 % масла индустриального И12-А.

Станок хонинговальной ЗГ833 (рис. 2) предназначен для хонингования отверстий в гильзах автотракторных двигателей.

Основание станка представляет собой плиту коробчатой формы, внутренняя плотность которой является резервуаром для охлаждающей жидкости. на основании расположены электронасос охлаждения, колонна 7 и фильтр. на верхней рабочей плоскости устанавливаются приспособления 19 для обработки гильз для блоков.

На колонне расположены: привод вращения шпинделя, привод возвратно-поступательного движения хонинговальной головки, пульт управления (см. рис. 2б).

Редуктор передаёт вращение на приёмную шестерню ползуна через шлицевой вал. Основные детали его: ведущий вал – шестерня с закреплённым на нем трёхручьевым шкивом и ведомая шестерня, передающая вращение шлицевого вала.

Ползун – механизм, передающий вращение от шлицевого вала на проводок 16 хонинговальной головки.

Коробка передач 13 установлена на верхнем торце колонны, служит для преобразования вращательного движения привода в возвратно-поступательное движение и передачи его при помощи рейки на ползун.

С лицевой стороны коробки расположен фрикционный, электромагнитный тормоз, с правой стороны – механизм реверсирования.

Кинематическая схема станка позволяет осуществить:

вращательное и осевое вращательно-поступательное движение хонинговальной головки с одновременным радиальным перемещением брусков головки;

осевое перемещение невращающейся хонинговальной головки (вниз, вверх).

Станок имеет систему с ручным приводом механизма разжима.

Осевое усилие разжима брусков

где Р₀ – удельное давление брусков, Н/см²; l_бр – длина бруска, см;

В – ширина бруска, см; n – число брусков; - угол конуса разжима, град; - угол трения, град; =6⁰.

Работа на станке. Предварительно необходимо изучить устройство станка, расположение и назначение всех органов управления, проверить наличие смазки в механизмах станка.

Рабочий цикл осуществлять в следующей последовательности.

1. Включить станок. При этом загорится сигнальная лампа на пульте управления.

2. Вращением маховика 3 (см. рис.2, а) механизма разжима хона по часовой стрелке сжать бруски.

3. Переключатель режимов поставить в положение «Ввод хона».

4. Нажать кнопку «Подача - пуск» (включится электродвигатель подач).

5. Кратковременными толчками кнопки «Толчковый» (ползун совершает прерывистые движения вниз) подвести хонинговальную головку к обрабатываемому отверстию на расстояние не менее 50 мм.

6. Переключатель режимов поставить в положение «Ручной».

7. Маховиком ручного ввода плавно ввести хонинговальную головку в обрабатываемое отверстие.

8. Переключатель режимов установить в положение «Ввод хона».

9. Нажать кнопку «Шпиндель - пуск»(происходит вращательное и возвратно-поступательное движение хонинговальной головки).

10. Вращением маховика против часовой стрелки разжать бруски на установленное давление (сжимается тарированная пружина, усилие сжатия контролируется по шкале). По часам (секундомеру) начать отчет машинного времени операции. Хонинговать гильзу в размер.

11. По окончании времени хонингования нажать кнопку «Шпиндель - стоп», а затем кнопку «Конец цикла». Электродвигатель 9 привода шпинделя отключается, ползун движется вверх до тех пор, пока не нажмёт на толкатель концевого выключателя 12, ползун останавливается.

12. Для полной остановки станка и в случае экстренной необходимости отключения всех механизмов станка – нажать кнопку «Общий стоп».

Рисунок 2. Хонинговальный станок 3Г833:

1-основание; 2-шпиндель; 3-маховик механизма разжима хона; 4-кулачки регулировки хода ползуна; 5-электродвигатель возвратно-поступательного движения хонинговальной головки; 7-колонна; 8-привод вращения шпинделя; 10-редуктор; 11-ползун; 12-толкатель конечного выключателя; 13-коробка подач; 14-рукоятка реверса; 15-маховик ручного ввода хона; 16-поводок хонинговальной головки; 17-пульт управления; 18-кран охлаждения; 19-приспособление для обработки гильз или блоков;

б – пульт управления

Приспособление для установки и крепления гильзы такой же конструкции, как на расточном станке.

Ниже приводится инструкция на хонингование гильзы цилиндров

(таблица 2).

Таблица 2

Содержание перехода	Указания по выполнению
Ознакомиться с организацией рабочего места и проверить его комплектность	Уяснить специализацию и организацию рабочего места, назначение и расположение оборудования, оснастки деталей, документов и справочной информации. Проверить по описи комплектность.
2. Изучить характеристику детали, условия ее работы, дефекты, способы ремонта	Уяснить конструктивные элементы детали и технологические требования к ним, вид и род требования, характер нагрузки, агрессивность среды, вид и характер дефектов, способы и средства дефектации, а также требования руководства по капитальному ремонту
3. Изучить применяемые оборудования и оснастку	Уяснить основные узлы станка, его кинематику, органы управления и порядок работы на станке, способ установки и крепления детали при обработке, паспортные данные частоты вращения инструмента и диапазон подач, правила безопасности при работе на станке, характеристику режущего инструмента. Электродвигатель не включать!
4. Ознакомиться с особенностями вида обработки	Уяснить схему и сущность процесса хонингования, точность получаемых размеров и формы, величину шероховатости поверхности, область применения этого вида обработки при ремонте автомобилей, параметры режима обработки и их влияние на качество, и эффективность хонингования.
5. Определить припуск на хонингование	Определить действительный размер расточенного отверстия под поршень D. Установить ремонтный размер, под который следует хонинговать отверстие Найти припуск на хонингование где - нижнее отклонение ремонтного размера отверстия под поршень, мм
6. Спроектировать хонинговальную операцию	Уяснить технические требования (чертежа, РК) к восстановленной гильзе цилиндра (цель операции). Подобрать оборудование, приспособление, инструмент (режущий и измерительный). Назначить содержание переходов и очерёдность их выполнения, способ и содержание контроля операции. Назначить режим хонингования: а) выбрать тип, размеры и характеристику хонинговальных брусков; длина бруска определяется по формуле где - длина хонингуемого отверстия, мм; б) выбрать по таблице режимов резания рекомендуемые скорости возвратно-поступательного и вращательного движений хонинговальной головки; в) рассчитать частоту вращения шпинделя ; ДД

Продолжение таблицы 2

Содержание перехода	Указания по выполнению
	г) нормативную скорость возвратно-поступательного движения и расчётную частоту вращения шпинделя уточнить по паспорту станка и принять их фактические значения ( ); д) по таблице режима резания принять нормативное (соответствующее конкретным условиям) удельное давление брусков ; ж) сделать заключение о возможности применения на станке полученного режима хонингования. Данные записать в отчёт.
7. Установить гильзу цилиндра на столе станка	Гильзу цилиндра устанавливают в приспособление (без выверки), установочной базой служит посадочная поверхность. Закрепить гильзу в приспособлении: а) с пневматическим приводом – ручка крана привода вверх б) с цанговым зажимом – повернуть гайку зажима по часовой стрелке до надежного прижатия гильзы. Допустимая погрешность центровки 5 мм.
8.Подготовить данные для наладки	Определить величину перебега брусков за пределы отверстия Из-за неправильно установленной величины перебега брусков возникает повышенная погрешность формы отверстия (конусообразность, бочкообразность, седлообразность и др.) Рассчитать длину рабочего хода шпиндельной бабки. Величину усилия сжатия пружины найти на шкале механизма разжима. Отыскать кулачки управления реверсом шпиндельной бабки (на вращающемся лимбе) и определить их нужное положение. Запомнить расположение и назначение включателей и кнопок управления работой станка. Сделать необходимые записи в отчёт.
9. Определить машинное время хонингования	где - число двойных ходов, необходимое для снятия припуска где - припуск на хонингование, на сторону, мм; b – слой металла, снимаемый за один двойной ход, мм; (для чугуна b=0.002 мм); - число двойных ходов шпиндельной бабки в 1 мин.