Доводка и притирка в слесарном деле

После механической обработки на деталях остаются следы режущих инструментов. Качество поверхности металла недостаточное для установки в ответственные узлы и механизмы. Необходима доводка и притирка — операции, которые устраняют нежелательную шероховатость, повышают класс чистоты поверхности изделия, приводят геометрические размеры к нужным значениям. Используют для этого специальные инструменты и технологии. Процесс может делаться вручную, при визуальном контроле или с помощью механических приспособлений. В отличии от обработки на станках слесарное дело требует от исполнителя специфических навыков, опыта и умения контролировать собственные усилия.

Суть технологии

Целью операции является доведение поверхностей деталей до оптимальных характеристик, необходимых для совместной работы с другими элементами конструкции. Часто узлы механизма при эксплуатации работают при взаимном трении, например, поршень и цилиндр. Допуск в этом случае около 0,001 мм, что обеспечивает необходимую герметичность и свободный ход без заклинивания. Добиться такой точности позволяет операция по доводке и притирке. Но во время ее проведения слой металла частично удаляется, поэтому при производстве заготовок оставляют припуск 0,01-0,02 мм, чтобы в конечном результате получить деталь с точностью 0,001-0,002 мм.

Не следует считать термины синонимами, притирка отличается от доводки согласно действующим нормам ГОСТ 23505-79. В рабочей документации следует точно указывать название операции.

Так притирка осуществляется с помощью специальных приспособлений — притиров. Целью является обеспечение герметичного или подвижного соединения с жестко регламентируемым зазором и чистотой поверхности.

Главной задачей при доводке является получение гладкой поверхности и соблюдение геометрической точности детали согласно чертежу. При этом характеристики по чистоте обработки, допуски могут полностью совпадать в обоих видах работ. Поэтому в реестре рабочих специальностей утвержден профессиональный стандарт специальности — «доводчик-притирщик». Обе операции финишные и если технология изготовления детали требует термической обработки детали то делают ее до слесарной работы.

Технология доводки и притирки заключается в нанесении абразивных смесей в виде паст, гелей, жидкостей на поверхность детали из стали, алюминия и других металлов и последующей механической обработкой специальными приспособлениями. Необходимый для работы инструмент и использующиеся расходные материалы указаны в инженерной документации. Доводкой сглаживают поверхность до нужных значений, удаляя излишки металла абразивными частицами, находящимися на поверхности обрабатывающего инструмента. Различают прямое и косвенное покрытие притирочной смеси. В первом случае абразив до начала операции вдавливается в поверхность приспособления, а во втором равномерно размещается по всей площади детали.

Чаще всего в роли притира используется брусок из чугуна, который хорошо удерживает абразив на поверхности. Уступая часто по прочности он эффективно обрабатывает закаленный металл. На практике используются свинцовые и деревянные притиры. Для холодной притирки сложных поверхностей применяются дополнительные устройства, например, стягивающая гайка при доводке резьбы. Возможны по технологии и предварительные операции. В станкостроении, к примеру, часто поверхности перед обработкой абразивными смесями шабрят. Это улучшает геометрию поверхности и ускоряет процесс.

Сферы применения технологии

Процесс доводки и притирки очень трудоемок, поэтому прибегают к нему в тех случаях, когда необходима высокая точность сопрягаемых деталей. Во многих габаритных изделиях высокой сложности по этой технологии может быть сделать всего один или несколько узлов. Остальные при сборке монтируются без точной доработки. Доводка, притирка поверхностей, отверстий, резьбы нужна в следующих областях производства:

В отдельных случаях монтаж обработанных деталей не является окончательной операцией. После установки механизм, прибор приводят в рабочее состояние и в среде мелкодисперсного абразива детали доводятся до нужных характеристик уже по месту. После чего устройство промывается, и в случае необходимости смазывается.

Инструменты, приспособления и материалы

Выбор технологии обработки и необходимого оборудования зависит от количества изделий в серии. Различают следующие виды притирочных операций:

  1. Ручная притирка. Технология обработки единичных деталей, когда нецелесообразно настраивать сложное оборудование, либо оно отсутствует.
  2. Полумеханическая (механизированная) притирка. Используется специальный инструмент. Например, притирочный станок. Активно применяется при мелкосерийном производстве. Часть процесса выполняется вручную (подача абразивного состава, обработка сложных частей детали).
  3. Механическая. Полностью автоматизированный процесс. Оборудование высокой точности и системой контроля качества. Сложные, дорогие станки, поэтому применяются на крупных предприятиях при выпуске серийных изделий.

Качество механической притирки очень высокое. Современные системы контроля позволяют получать крупносерийные партии с гарантированной точностью 0,001 мм. При выполнении автоматизированной притирки многократно сокращается время операции в сравнении с ручной обработкой. Один оператор может работать на нескольких станках, что повышает экономические показатели и производительность. Кроме того, добиться такого же качества шлифовки поверхностей вручную может только слесарь высокой квалификации.

Основная деталь притирочного станка — плита. Несмотря на название, она может быть не плоской, а иметь сложную форму. Современное оборудование для доводки деталей программируемое, с точно указанными режимами работы и алгоритмом движений. Датчики положения сигнализируют об ориентации заготовки, контролируют размеры изделия и шероховатость поверхности. Конфигурация станка зависит от формы детали. Есть оборудование для обработки наружных поверхностей, отверстий, внутренних полостей. Станок стандартной конфигурации может быть вертикальным и горизонтальным. Инновационные автоматизированные системы универсальны. Роботизированные модули могут работать как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Используется такое оборудование в автомобилестроении.

Смазывающие вещества

Рабочий состав, в котором происходят притирочные операции и доводка состоит из абразива и связующих веществ, обеспечивающих качественное шлифование. Продукция делится на три категории:

  1. Твердые абразивы. Минералы натурального происхождения. Содержат оксиды алюминия, кремния. К этой категории относят натуральные и искусственные корунды (наждак), эльбор, синтетические алмазы.
  2. Мягкие абразивы. Мелкодисперсные порошки в смазочных материалах. Хорошо известная паста ГОИ (Государственный оптический институт) из этой категории. Сюда же относятся порошки серии «М» (первая буква в названии абразива, например, М20, М7, М28 и другие).
  3. Алмазные пасты. 4 вида по размеру абразивного зерна. Маркируются аббревиатурой АП и цветами: красный (крупнозернистая АП60/80/100), зеленый (среднезернистая АП20/28/40), голубой (мелкозернистая АП7/10/14),желтый (тонкозернистая АП1/3/5)

Для повышения эффективности работы можно пользоваться несколькими составами. Сначала обработать поверхность твердыми абразивами, а затем мягкими. Алмазные пасты дороги, поэтому применяют их только для доводки деталей из твердых сплавов, стекла, керамики. Мягкими абразивами обрабатывают черные и цветные металлы. Ими же делают полировку, например, паста ГОИ изначально разрабатывалась для производства оптики различного назначения.

В качестве смачивающей и смазывающей основы применяются технические масла, животный жир, нефтепродукты (керосин, парафин). Абразив может поставляться в готовом пастообразном виде, в порошке, в твердом состоянии. В зависимости от основы меняются характеристики состава, его плотность, вязкость. Иногда целесообразно использовать суспензии. Такие, как смесь воды, керосина и олеинового масла. В составе рабочей смеси может быть от 50 до 85% смазочных материалов. После того, как шероховатость поверхности доведена до необходимых значений поверхность промывают. Абразив не должен оставаться на деталях. Делают это керосином, чистой водой или с добавлением поверхностно-активных веществ.

Притиры

Форма инструмента зависит от обрабатываемой детали, технологии операции. В работе используются вспомогательные слесарные приспособления и оснастка. Иногда для эффективности обрабатывают поверхность на станках: токарном, сверлильном, фрезерном. По форме притиры могут быть следующими:

Домашние мастера часто дорабатывают и настраивают автомобильные цилиндры и поршни. Используется для этой цели притир для внутреннего диаметра. Готовый инструмент можно купить или сделать своим руками ни наличие навыков и измерительного инструмента высокого класса. Народные умельцы делают притиры из различных материалов. От традиционного чугуна специальных марок до изделий из керамики, стекла, дерева.

Приемы доводки и притирки

Механические виды притирки на оборудовании жестко регламентированы режимами и программами. Определены направления движения, сила прижима, подача абразива, смазочных веществ. Когда используется ручной метод притирки, то все этапы работы контролирует мастер, ориентируясь по собственным ощущениям и показаниям измерительных инструментов. Имея в руках деталь с достаточным припуском, можно ее обработать, применив следующие операции:

Операция шабрения относится исключительно к ручному методу слесарной обработки. Делается она с помощью специального инструмента. Изготовить шабер можно самостоятельно из углеродистых сталей. Делают его с идеально ровной рабочей поверхностью и режущей кромкой. Поверять процесс изготовления инструмента и непосредственно шабрение нужно линейкой или по угольнику по 3 классу точности. Метод контроля визуальный. Для удобств пользуются контрастной краской. Ее наносят на поверхность и после прохождения шабером виден результат — какие участки были обработаны, а какие нет. Операция трудоемкая и занимает много времени. Но при выполнении требований получают поверхность правильной геометрии и высокого качества по шероховатости.

При шлифовании воздействие на материал оказывает не режущая кромка, а абразивные частицы. Класс поверхности зависит от выбора пасты или порошка. Приемы притирки просты. Движения делают возвратно-поступательные и вращательные. При засорении состава частицами удаляемого металла его заменяют. Шлифованием можно добиться точности до 1 микрона. Этим методом обрабатывают прямые, криволинейные поверхности, резьбы. Используя набор притиров и качественный измерительный инструмент опытный слесарь способен изготовить высокоточную деталь.

Иногда необходимо добиться зеркального блеска поверхности. В этом случае деталь полируют. Применяют мелкодисперсные мягкие абразивы или алмазные притирочные пасты, например, АП1 или АП 5. Традиционно в качестве смазки применяли керосин, животный жир. Сегодня можно использовать синтетические масла для этой операции. У них хороший показатель смачиваемости поверхности. Создаются благоприятные условия для работы абразивных частиц. Это снижает трудоемкость операции и делает ее более качественной. Сегодня полировку некоторых поверхностей можно делать химическим или электролитическим способом, но для этого нужно специальное оборудование.

Притир достаточно точный инструмент. При его подготовке и эксплуатации необходимо выполнить ряд требований, чтобы получить поверхность желаемого качества. Так для обработки твердых сплавов берется приспособление в два разя мягче. Абразив принудительно вдавливается механически в его поверхность до начала операции. По мере его расхода восстанавливают плотность частиц повторным нанесением. Если же притир существенно прочнее обрабатываемой поверхности , то можно воспользоваться косвенным методом нанесения абразива. Его равномерно распределяют по всей площади, и плотно прижав приспособление к поверхности начинают движения.

Профессиональные притиры имеют канавки. Расположены они могут быть параллельно друг другу, в виде ромбов, прямоугольников, концентрических овалов. Такая форма делает процесс более производительным. В пазах собираются частицы срезанного материала, которые затем удаляются. Притир можно сделать оригинальный. Точно по форме профиля или конфигурации детали. Это существенно упростит доводку сложных участков, позволит контролировать равномерность давления.

Притирку резьбы неудовлетворительного качества можно сделать самостоятельно. Для этого гайку нужного диаметра и шага разрезают пополам.

Поместив обе части на наружную резьбу болта охватывают их хомутом. После нанесения абразивного состава приспособление прокручивают несколько раз. Подтягивают хомут и снова повторяют операцию до получения нужного результата. Работа пойдет быстрее, если использовать токарный станок или дрель с реверсом. Подобную процедуру можно провести, когда резьба слишком тугая. Иногда достаточно убрать по всей поверхности 0,005 мм металла, либо отдельные заусенцы и дефекты, чтобы винт или болт привести в нормальное состояние.

В домашних условиях можно сделать доводку слишком тугих вентилей у запорной арматуры. Однако ослаблять трущиеся и герметизирующие детали нельзя. Зазор в несколько микрон может быт критическим.

Притирка и доводка. Способы, инструменты притирки и доводки

Притиркой называют обработку поверхностей детали притиром — инструментом из мягких материалов с нанесенным на его поверхность мелкозернистым абразивным порошком или пастой, с помощью которых с обрабатываемой поверхности удаляют слой металла или пленки его окислов. Для этих операций на поверхности деталей оставляют припуски до 0,01–0,02 мм. Толщина слоя металла, снимаемого притиром за один проход, не превышает 0,002 мм. Притирку применяют для получения соединений точных геометрических форм с высокой чистотой поверхности (зубчатые колеса, клапаны, сальники, втулки, краны и др.). В качестве притирочных материалов используют пасты ГОИ, в состав которых входят окись хрома (74–81%), кремнезем, стеарин и др. К инструментам для притирки относятся диски, цилиндры, конусы, плиты, бруски, кольца, изготовленные по форме притираемых деталей. Притиры изготовляют из стекла, мягкого чугуна, мягкой стали, меди, латуни, свинца, древесины.

Притирка и доводка являются чистовыми отделочными операциями при обработке поверхностей. Точность, достигаемая при этих видах обработки, составляет 0,001–0,002 мм.

Притиркой получают соединения, непроницаемые для жидкостей и газов (краны, клапаны с гнездами, плунжеры с гильзами), доводкой чаще всего исправляют незначительные деформации, происшедшие при термической обработке.

1. Притирочные материалы

В качестве режущего материала для притирки используют абразивные порошки:

К порошкообразным абразивам, применяемым для притирки, относят электрокорунд, крокус (окись железа), венскую известь, окись хрома, наждак (окись алюминия), карборунд, алмазную пыль.

Наиболее твердым притирочным абразивом является алмазный порошок, им притирают твердые закаленные изделия. Следующий по твердости идет карборунд, далее корунд, наждак и крокус. Чаще всего для притирки применяют наждак. Толченым стеклом притирают детали из чугуна и бронзы.

Для обычных слесарных работ употребляют порошки № 12, 10, 8, 6, 5, 4, 3. Для притирки лекал, шаблонов, мерительных плиток применяют микропорошки. Их обозначают буквой М (микро) и цифрой, показывающей размер зерна в микронах.

Обработку абразивно-доводочными материалами начинают с крупных порошков, а для получения более гладкой поверхности ее заканчивают микропорошками.

Процесс притирки сухими порошками малопроизводителен, так как окисная пленка на притираемой поверхности образуется довольно медленно. Поэтому притирать следует абразивными порошками, смоченными какой-либо жидкостью, окисляющей поверхность металла. Небольшая добавка олеиновой кислоты или сульфофрезола увеличивает доводочный эффект в 1,5–2 раза.

Абразивный порошок, смешанный с окисляющей жидкостью и связывающим материалом, представляет собой притирочную пасту. Лучшими притирочными пастами являются пасты ГОИ (Государственный оптический институт), которые делят на грубые, средние и тонкие (табл. 6). Они выпускаются в виде кусков цилиндрической формы или пластин.

Таблица 6. Состав паст ГОИ, %

Грубую пасту применяют для снятия слоя металла, измеряемого десятыми долями миллиметра (удаление следов обработки строганием, шлифованием, опиливанием, грубым шабрением); среднюю пасту — для снятия слоя, измеряемого сотыми и тысячными долями миллиметра (получение полузеркальной блестящей поверхности после ее обработки грубой пастой), тонкую пасту — для придания поверхности зеркального блеска (декоративное полирование).

2. Притиры

Притиры, используемые для притирки поверхностей деталей, должны иметь форму, соответствующую конфигурации притираемой поверхности. Материал притиров должен быть мягче материала обрабатываемого изделия. Изготовляют их из чугуна, мягкой стали, красной меди, латуни, свинца, твердого дерева. Наиболее часто пользуются притирами из чугуна, красной меди и латуни. Свинец и дерево употребляют лишь для наведения блеска после того, как притиркой изделию приданы окончательные размеры.

Перед притиркой поверхности притиров покрывают абразивным порошком, зерна которого вдавливаются в поверхность притиров. Этот процесс называют шаржированием притира.

Шаржируют притиры двумя способами: до начала процесса притирки или непосредственно в процессе притирки. Шаржирование до начала притирки состоит в том, что на плоский притир насыпают очень тонкий и ровный слой абразивного порошка или пасты, а затем сильно вдавливают их стальным бруском или прикатающим роликом.

Для шаржирования цилиндрических притиров берут твердую стальную плиту, насыпают на нее тонкий ровный слой абразивного порошка (или наносят слой пасты) и по ней катают цилиндрический притир, прижимая его так, чтобы абразивный материал вдавливался в его поверхность. При этом следует обращать внимание на то, чтобы поверхность притира была равномерно покрыта абразивным материалом и последний был с одинаковой силой вдавлен в притир.

Для шаржирования притира в процессе притирки сначала притираемую поверхность изделия покрывают равномерным слоем абразивного порошка или пасты и затем начинают притирку. Во время притирки абразив вдавливается в притир. Этот способ дает меньшую точность по сравнению с предыдущим. Чем тверже абразивный порошок, тем тверже берут материал для притира. При выборе материала для притира необходимо иметь в виду следующее. Притиры, изготовленные из мягкого материала (медь, свинец), лучше всего удерживают крупные зерна абразива, а из твердого материала (чугун) — мелкие зерна. Поэтому для мягких притиров в качестве абразивов применяют наждак, корунд, карборунд, а для твердых притиров — крокус, окись хрома, пасты ГОИ.

Для притирки твердых материалов следует применять более твердые притиры, так как мягкие при этом быстро изнашиваются.

В качестве притиров, используемых с пастами ГОИ, могут служить оптическое стекло или зеркальное стекло толщиной 30–40 мм.

При предварительной притирке, когда снимают относительно большой слой металла, необходимо применять более твердые притиры.

Вновь шаржированным притиром работают до полного его затупления. Во время притирки добавлять на него абразивный материал не рекомендуется потому, что абразив, который не вдавлен в притир и находится в свободном состоянии между притиром и притираемой поверхностью, снижает точность операции.

В процессе работы необходимо следить за тем, чтобы поверхности притира не забивались, не покрывались грязью и имели правильную форму (рис. 1). Для равномерного износа притира работать надо всей его поверхностью. Восстанавливают изношенные притиры точным строганием, шабрением, обтачиванием и шлифованием.

Читайте также:  Потребление электроэнергии увеличилось в 5 раз - причина

Рис. 1. Притиры для обработки плоскостей: а — плита с канавками для грубой притирки; б — плита для чистовой притирки

Разрезной притир для глубоких цилиндрических отверстий (рис. 2, а) состоит из чугунной разрезной гильзы 6 с отверстием в центре. Это отверстие выполнено конусным, с расширением от середины к концам гильзы. В отверстие вставлены оправки 1 и 5, соединенные шпилькой 4.

В процессе притирания диаметр гильзы постепенно увеличивают за счет дальнейшего сближения оправок. Для этого отпускают гайки 2 и 3 и поворачивают оправку 1 относительно оправки 2 на угол, увеличивающий диаметр разрезной оправки на 0,05 мм.

Рис. 2. Притиры для обработки отверстий: а — разрезной для глубоких цилиндрических отверстий; б — цилиндрический с канавками для равномерного распределения притирочной пасты по длине; в — для конических отверстий; г — для конических поверхностей фланцев

Притир можно устанавливать на вертикально-сверлильном или радиально-сверлильном станке. В этом случае оправку 1 шарнирно соединяют со шпинделем станка. Длину гильзы делают на 20–30% больше глубины притираемого отверстия, а толщину перемычки h выполняют различной, в зависимости от диаметра притираемого отверстия (табл. 2).

Таблица 2. Толщина перемычки h в зависимости от диаметра притираемого отверстия

Диаметр D притираемого отверстия, мм30—4545—6565—8585—100Св. 100
Толщина h перемычки, мм678910

На рабочей поверхности цилиндрических притиров часто делают спиральные канавки. Особенно удобны притиры с эксцентричными канавками (рис. 2, б). Выходы этих канавок распределены равномерно, поэтому паста, выжимаясь при работе из канавок, равномерно распределяется по всей длине обрабатываемого отверстия.

Конические отверстия притирают притирами, приведенными на рис. 2, в.

Притир для конических поверхностей фланцев (рис. 2, г) имеет три упорно-регулировочных болта. Эти болты устанавливают при помощи щупа с зазором между торцом болта и поверхностью фланца = 0,1 мм. Притирают деталь поворотом притира за рукоятки вправо-влево. Болты не позволяют притиру перекашиваться. Когда болты начнут касаться фланца, их вывинчивают и снова устанавливают по щупу с зазором 0,1 мм и т.д. до окончания притирки.

3. Способы и приемы притирки

Притирка (доводка) плоских поверхностей. Эту операцию обычно выполняют с применением минерального масла, технического сала, керосина, бензина. Притирать или доводить всухую не рекомендуется, так как абразивный порошок при этом распределяется неравномерно и, кроме того, детали нагреваются и может произойти их коробление.

Различные притиры требуют различной смазки. Для притиров из чугуна в качестве смазки берут керосин или бензин, из мягкой стали — машинное масло, из меди — машинное масло, спирт и содовую воду. Стальные детали притирают с применением машинного масла и технического сала, бронзовыесала, чугунные-керосина. При особо высоких требованиях к качеству стальной поверхности применяют венскую известь, разведенную в спирте, или крокус в вазелине. Алюминий притирают трепелом, разведенным в толуоле со стеариновой кислотой или в деревянном масле.

Плоские несопрягаемые поверхности чаще всего притирают вручную на неподвижных притирочных плитах.

Притирочные плиты для предварительной притирки снабжают продольными и поперечными канавками (рис. 1, а). Эти канавки выполняют шириной и глубиной 1–2 мм на расстоянии 15–20 мм друг друга. Канавки предназначены для сбора снимаемой стружки металла и выпадающих из поверхности плиты зерен абразива. Плиты для окончательной притирки канавок не имеют. Притирка на плитах дает очень точные результаты, поэтому на них притирают детали, требующие особо высокой точности, в частности, лекальные линейки, шаблоны, калибры, плитки.

Для притирки деталей плиту шаржируют абразивом или наносят на нее тонким равномерным слоем смешанный с маслом абразивный порошок.

Поверхность под притирку тщательно готовят. Лучшие результаты дает предварительное шлифование. Припуск на притирку оставляют не более 0,02 мм (большие припуски увеличивают трудоемкость).

Обрабатываемое изделие кладут притираемой поверхностью на плиту и с легким нажимом перемещают его круговыми в сочетаниями с прямолинейными движениями по всей поверхности плиты. При этом выступающие острые ребра частиц абразива, находящиеся на притире, срезают с изделия очень тонкий слой металла. Нажим на изделие должен быть равномерным и несильным. Необходимо следить, чтобы не было сильного нагрева детали. Если деталь нагрелась, то притирку приостанавливают и дают изделию остыть.

Узкие поверхности и тонкие изделия (шаблоны, угольники, линейки) притирают при помощи металлического бруска, который прижимают к детали сбоку и вместе с ней перемещают по притиру. Такие бруски служат направляющими, без них трудно удержать изделие в вертикальном положении.

Притирку со сменой слоя абразивной массы повторяют несколько раз, пока обрабатываемая поверхность не достигнет необходимого качества.

Окончательную притирку для придания поверхности блеска производят на одном масле с прибавлением остатков абразивного порошка от предварительной притирки.

Для притирки плоских поверхностей, кроме плит, применяют различные приспособления.

Например, ряд плоских изделий притирают при помощи медных и чугунных вращающихся дисков. На плоскости диска имеются радиальные канавки, расположенные на расстоянии 30– 50 мм одна от другой. Для притирки на вращающихся дисках существуют специальные станки. Иногда диск закрепляют на

шпинделе шлифовального станка. Притирка при помощи вращающегося диска менее точна, чем притирка на плите. Поэтому чаще применяют ее лишь для предварительной обработки. Весьма высокую точность дает притирка на стеклянных плитах, которые применяют для окончательной доводки калибров, плиток и т.п. В этом случае часто притирку ведут на одном масле, а порошком служат остатки порошковой пыли на плоскостях изделия от предварительной притирки или паста ГОИ. Механизированную притирку с успехом применяют при ремонте направляющих станины вместо окончательного шабрения (чаще всего при ремонте продольно-строгальных станков). На предварительно пришабренные направляющие наносят слой пасты ГОИ (грубой), накладывают стол станка, являющийся в данном случае притиром, и приводят его в движение от редуктора станка. Через 8–10 двойных ходов изношенную пасту удаляют и направляющие промывают керосином. По мере притирки на направляющих появляются матовые пятна, характеризующие снятие металла в этих местах. К концу притирки (через 5–7 ч) поверхность направляющих станины получает на 90% матовый оттенок с проблесками редких светящихся пятен. На этом притирку заканчивают, тщательно промывают и разбивают пятна шабером, что предохраняет направляющие от задиров при работе станка.

Притирка конических и цилиндрических поверхностей. Внутренние конические поверхности притирают притирамипробками (рис. 2, б), наружные — коническими кольцами (рис. 3), детали кранов и клапанов — сопрягающимися поверхностями без применения специального притира.

Рис. 3. Притирка кольца к конусу на токарном станке: 1 — хомутик; 2 — пробка; 3 — кольцо

Притираемые поверхности предварительно протачивают на станке с возможно большей точностью: следы резца должны быть почти незаметными. Перед притиркой проверяют, равен ли конус гнезда конусу пробки. Для этого мелом на пробке делают три долевые черты, вставляют пробку в гнездо до отказа и поворачивают ее 2–3 раза. Если конус пробки соответствует кольцу, то с соприкасающихся поверхностей полоски мела стираются начисто. Если для притирки используют притиры, то каждую из сопрягающихся деталей проверяют также по притиру.

Коническую поверхность при помощи притира притирают следующим образом. На притир (рис. 2, б) наносят ровным слоем смазку с разведенным в ней абразивным порошком (или пасту ГОИ), вводят притир в отверстие и сообщают ему вращение вокруг оси вручную воротком или коловоротом. После 10-12 движений вынимают (снимают) притир, насухо вытирают его и притираемую поверхность, после чего повторяют операцию притирки до тех пор, пока вся обрабатываемая поверхность будет иметь матовый или глянцевый цвет.

Для притирки кольца к пробке на токарном станке (рис. 3) пробку 2 ставят в центр и на нее надевают кольцо 3 (пробка при вращении не должна иметь биения). Затем на вращающуюся пробку, смазанную маслом и посыпанную абразивным порошком, надвигают кольцо, не давая последнему вращаться. Периодически кольцо отводят назад и снова надвигают на пробку до отказа. Нажимать очень сильно при этом нельзя, нужно только придерживать кольцо на вращающейся пробке так, чтобы она сидела плотно. Через 2–3 мин на поверхности пробки становится видна матовая полоска, которая постепенно увеличивается. Когда ее ширина становится равной толщине кольца, притирку заканчивают.

Для притирки пробки крана к коническому гнезду первую смазывают маслом и посыпают толченым стеклом или смазывают средней пастой ГОИ. Затем пробку вставляют в гнездо и вращают ее то в одну, то в другую сторону, следя за тем, чтобы притирание происходило по всей поверхности пробки и всей поверхности отверстия. При повертывании вправо на пробку слегка давят, а при повороте влево ее приподнимают кверху. Чтобы притиралась вся поверхность одинаково, повороты вправо делают несколько большими, чем повороты влево, при этом пробка постепенно поворачивается в гнезде. В процессе работы поверхность пробки посыпают толченым стеклом или смазывают пастой ГОИ. Стекло толкут в ступке до получения стеклянного порошка

в виде муки, после чего просеивают через мелкое сито. Годным порошок считают тогда, когда в нем нет твердых частиц. При попадании в процессе работы между притирающимися плоскостями твердых частиц во избежание задира работу немедленно приостанавливают, вынимают пробку и очищают ее от порошка.

Притирка. Доводка

Притиркой называется обработка деталей, работающих в паре, для обеспечения наилучшего контакта их рабочих поверхностей.

Доводка – это чистовая обработка деталей с целью получения точных размеров и малой шероховатости поверхностей.

Притирка и доводка осуществляются абразивными порошками или пастами, наносимыми на обрабатываемые поверхности, или специальный инструмент – притир.

Припуск на притирку составляет 0,01-0,02 мм, на доводку – 0,001-0,0025 мм.

Точность притирки – 0,001-0,002 мм. Доводка обеспечивает точность по 5-6 квалитетам и шероховатость до Rz 0,05.

Притирочные материалы:

Абразивные материалы (абразивы) – это мелкозернистые кристаллические порошкообразные или массивные твёрдые тела, применяемые для механической обработки материалов.

Абразивы делятсяна природные и искусственные, и различаемые по твёрдости.

Твёрдые естественные абразивные материалы – это минералы, содержащие оксид алюминия (наждак) и оксид кремния (кварц, кремень, алмаз).

Твёрдые искусственные абразивы – получают в электропечах, имеют высокую твёрдость и однородность состава. К ним относятся: электрокорунды – нормальный (1А); белый (2А); хромистый (3А); монокорунд (4А); карбиды кремния (карбокорунд) зелёный (6С); чёрный (5С); карбид бора (КБ); кубический нитрид бора (КБН); эльбор (Л); алмаз синтетический (АС). Применяют при обработке чугуна, хрупких и труднообрабатываемых материалов.

Мягкие абразивные материалы – микро порошки М28, М20, М14, М10, М7, М5 и пасты ГОИ. Применяются для окончательных доводочных работ.

Алмазные пасты – природные и синтетические имеют двенадцать зернистостей делящихся на четыре группы имеющих каждая свой цвет:

– крупной зернистости (АП100, АП80, АП60) красного цвета;

– средней зернистости (АП40, АП28, АП20) зелёного цвета;

– мелкой зернистости (АП14, АП10, АП7) голубого цвета;

– тонкой зернистости (АП5, АП3 и АП1) жёлтого цвета.

Алмазные пасты применяют доля притирки и доводки изделий из твёрдых сплавов, сталей, стекла, рубина, керамики.

По консистенции алмазные пасты делятся на твёрдые, мазеобразные и жидкие.

Смазывающие материалы для притирки и доводки способствуют ускорению этих процессов, уменьшают шероховатость, а также охлаждают поверхность детали. Для притирки (доводки) стали и чугуна чаще применяют керосин с добавкой 2,5% олеиновой кислоты и 7% канифоли, что значительно повышает производительность процесса.

Доводку выполняют специальным инструментом – притиром, форма которого должна соответствовать форме обрабатываемой поверхности.

Плоские притиры представляют собой чугунные плиты, на которых доводят плоскости. Плоский притир для предварительной обработки имеет канавки глубиной и шириной 1…2мм, расположенные на расстоянии 10-15 мм, в которых собираются остатки абразивного материала. Притиры для окончательной доводки делают гладкими.

Притирка плоских поверхностей: а – предварительная; б – окончательная.

Цилиндрические притиры применяют для доводки цилиндрических отверстий. Такие притиры бывают нерегулируемыми и регулируемыми. Регулирование диаметра притира осуществляют гайками.

Шаржирование притиров твёрдым абразивным материалом. Существует два способа – прямой и косвенный.

При прямом способе абразивный порошок вдавливают в притир до работы. Круглый притир диаметром более 10 мм шаржируют на твёрдой стальной плите, на которую насыпан тонким, ровным слоем абразивный порошок.

После шаржирования с притира удаляют остаток абразивного порошка волосяной щёткой, притир слегка смазывают и применяют для работы.

Косвенный способ заключается в покрытии притира слоем смазки, на которую затем посыпают абразивным порошком.

Прибавлять новый абразивный порошок во время работы не следует, так как это ведёт к снижению точности обработки.

Материалы притиров:

Притиры изготовляют из чугуна, бронзы, меди, свинца, стекла, фибры и твёрдой древесины, дуб, клён и т.п. Для доводки стальных деталей рекомендуется изготовлять притиры из чугуна средней твёрдости (НВ 100-200), для тонких и длинных притиров используют стали Ст2 и Ст3 (НВ 150-200). Стальные притиры изнашиваются быстрее, чем чугунные, поэтому смазываются пастами ГОИ с целью получения зеркальной поверхности.

Приёмы притирки и доводки:

Для производительной и точной притирки необходимо правильно выбирать и строго дозировать количество абразивных материалов, а также смазки. При притирке необходимо учитывать давление на притираемые детали. Обычно давление при притирке составляет 150-400кПа (1,5-4кгс/см ). При окончательной притирке давление надо уменьшать.

Доводка плоских поверхностей обычно производится на неподвижных чугунных доводочных плит. Доводка на плитах даёт очень хорошие результаты, поэтому на них обрабатывают детали, требующие высокую точность обработки (шаблоны, калибры, плитки и т.п.).

Предварительную доводку ведут на плите с канавками, а окончательную – на гладкой плите на одном месте, используя лишь остатки порошка, сохранившегося на детали от предыдущей операции.

Притирка: а – плоский притир с канавками; б- плоский притир без канавок.

Контроль качества доводки:

После доводки поверхности проверяют на краску (на хорошо доведённой поверхности). Плоскость при доводке контролируют лекальной линейкой с точностью 0,001мм. Следует иметь в виду, что во избежание ошибок при контроле все измерения надо проводить при 20 С.

Самым популярным средством для полировки, пожалуй, можно назвать пасту “ГОИ”, поскольку применять ее можно на самых разных поверхностях, начиная от грубых металлов и заканчивая стеклом и мягким пластиком дисплеев мобильных телефонов.

Паста “ГОИ” классифицируется:

Полировка пастой “ГОИ” может осуществляться с помощью 3 сортов пасты: грубой, средней и тонкой.

Грубая паста в составе своем имеет около 81 части окиси хрома, 5 – жира, 10 – стеарина, 2- керосина и 2 – силикагеля. Она имеет светло-зеленый оттенок, она наиболее эффективна по объемам снимаемого материала, придавая матовую поверхность. Таким видом пасты удаляют мелкие царапинки, оставшиеся на поверхностях после обработки их разными абразивными материалами (например, после шлифования).

Средняя паста состоит из 76 частей окиси хрома, 2 – силикагеля, 10 – жира, 10 – стеарина, 2- керосина; имеет чисто-зеленый цвет и дает возможность добиться чистой поверхности и ровного блеска.

Тонкая паста изготавливается из расчета 74 частей окиси хрома, 2 – керосина, 1,8 – силикагеля, 10 – стеарина, 0,2 – питьевой соды (двууглекислой), она имеет темно-зеленый и черно-зеленый оттенки и используется для доводки (тонкой притирки), придавая зеркальный блеск.

Помимо данной классификации, пасту “ГОИ” делят и по номерам, в зависимости от размеров абразивных частиц: №4 – грубая, для удаления царапин и придания матовой поверхности, №3 – средняя, для чистой поверхности без штрихов; №№ 1и 2 – тонкая, для чистой полировки, правки, зеркального блеска и доводки разного инструмента.

Механизированный инструмент:

В процессе ручной и механизированной притирки, как и при выполнении других слесарных операций, необходимо строго соблюдать правила техники безопасности:

– Так, при ручной притирке не следует слишком быстро перемещать деталь, так как она может упасть и травмировать работающего. Притираемую деталь в закрепленном в тисках притире нельзя ударять о губки тисков, в противном случае возможны ущемления пальцев и порча детали.

– Не разрешается держать руки вблизи вращающегося притира. Нажим на притираемую поверхность нужно осуществлять плавным последовательным усилием. При работе притиром, укрепленным в механизированном инструменте, нужно следить за тем, чтобы не было биения притира. Кроме того, он не должен иметь трещин, неравномерных выработок и других неисправностей.

– Обрабатываемые детали или притиры необходимо крепить в механизированном инструменте правильно и устойчиво, чтобы исключалось их смещение во время работы. Нельзя очищать притираемую поверхность голыми руками; для этого нужно пользоваться чистыми тряпками и ветошью.

– Следует помнить, что сухая обработка деталей притирами сопряжена с образованием большого количества пыли, поэтому рекомендуется работать в предохранительных очках, пользоваться защитными устройствами для отсасывания пыли и т. д.

Притирка и доводка – точная подгонка ответственных деталей

Наиболее эффективной технологической операцией, позволяющей довести поверхность деталей из металла до идеального состояния, является притирка. Детали, поверхность которых была подвергнута такой процедуре, могут образовывать герметичные или плотно движущиеся соединения. Необходимость в формировании подобных соединений и, соответственно, в технологической операции, выполняемой при помощи специального инструмента и материалов, имеется во многих сферах деятельности.

Доводка лезвия рубанка на притирочных брусках

Суть технологии

Притирка, благодаря которой можно получить поверхности с требуемой степенью шероховатости и с заданными отклонениями, предполагает снятие с обрабатываемой детали тонкого слоя металла, для чего в отличие от доводочной операции шабрения, используются не только инструменты, но и мелкодисперсные абразивные порошки или пасты. Абразивный материал, при помощи которого выполняется такая обработка, может наноситься как на поверхность детали, так и на специальное приспособление, которое называется притир.

Читайте также:  Мраморная штукатурка: камешковая декоративная штукатурка байрамикс

Притирка, выполняемая с медленной скоростью и при помощи постоянно меняющих направление движений, позволяет не только уменьшить шероховатость поверхности до требуемой величины, но и значительно улучшить ее физико-механические характеристики.

Притирку, которую часто называют и доводка, можно выполнять различными способами. Так, детали сложной конфигурации, изготавливаемые в единичных экземплярах, обрабатывают полностью вручную, а для притирки изделий, выпускаемых мелкими сериями, используют полумеханический способ. При этом подача детали в зону обработки осуществляется вручную, а саму притирку выполняют при помощи механических устройств. При производстве деталей крупными сериями и в массовом порядке не обойтись без такого устройства, как притирочный станок, при помощи которого и выполняют доводочные операции.

Положение рук при притирке металлических поверхностей

Специальные приспособления и материалы

Как уже говорилось выше, чтобы осуществить притирку или доводку, необходим специальный инструмент, который называется притир. По форме рабочей поверхности, такие приспособления делятся на следующие типы:

Пневматическая притирочная машинка для доводки клапанов

Выбирая материал для изготовления притирочного инструмента, обращают внимание на то, чтобы его твердость была значительно ниже, чем твердость материала изготовления обрабатываемой детали. Обусловлено это требование тем, что абразивный порошок или паста, с использованием которых выполняют притирку, могли удерживаться материалом инструмента. Так, наиболее распространенным сырьем для изготовления такого приспособления является:

Специальные притиры для гильз оптических прицелов

Для выполнения предварительных и финишных притирочных операций используется инструмент как различной конструкции, так и изготовленный из всевозможных материалов. Например, для выполнения предварительных операций, когда используется абразивный материал более крупной фракции, применяется инструмент из более мягких материалов. На рабочей поверхности его предварительно нарезаются канавки для удерживания абразива, глубина которых составляет 1–2 мм. Окончательная обработка изделий, выполняемая при помощи мелкодисперсного абразива, осуществляется приспособлением, рабочая поверхность которого совершенно гладкая. Материалом изготовления инструмента для выполнения финишных операций, преимущественно служит чугун. При помощи притирочных инструментов, которые изготовлены из свинца и дерева, поверхностям обрабатываемых деталей придается блеск.

Комплект для ручной притирки, состоящий из чугунных притиров и алмазной пасты различной зернисности

Абразивный порошок является основным материалом, который обеспечивает эффективность и качество выполнения притирки. Такие порошки, в зависимости от материала изготовления, делятся на твердые (твердость материала выше, чем у закаленной стали) и мягкие (их твердость ниже, чем у закаленной стали). Для изготовления порошков первого типа используют корунд, карбокорунд и наждак, а второго — окись хрома, венская известь, крокус и др. По степени зернистости абразивные порошки также подразделяются на несколько категорий. Отличить порошки и пасты разных категорий друг от друга можно даже по их цвету. Так, пасты, основу которых составляет крупнозернистый порошок, имеют светло-зеленый цвет, средней зернистости — темно-зеленый, пасты с мелкодисперсным порошком — зеленовато-черный.

Наиболее известной разновидностью паст последнего типа, при помощи которых выполняют финишные притирочные операции, является паста ГОИ.

Многие домашние мастера, занимающиеся слесарным делом, самостоятельно изготавливают порошки и пасты для выполнения притирки. Сделать это достаточно несложно: для этого необходимо тщательно измельчить куски наждачного круга в массивной ступке, а после этого полученный порошок просеять через сито с очень мелкими ячейками.

Паста ГОИ используется для доводки металлических, стеклянных и пластиковых поверхностей

На эффективность и качество выполнения притирки, кроме используемого оборудования и абразивного материала, серьезное влияние оказывает применяемый смазочный материал. В качестве такого материала могут использоваться различные вещества:

Два последних вещества применяются в тех случаях, когда к качеству выполнения притирки предъявляются повышенные требования.

Распространенные дефекты притирки и способы их устранения

Инструменты и приспособления

Наиболее распространенным приспособлениям для выполнения доводочных операций является притирочная плита, которая, как уже говорилось выше, может быть изготовлена из различных материалов. На выбор типа и материала изготовления такой плиты, являющейся достаточно универсальным приспособлением, оказывают влияние как особенности обрабатываемых деталей, так и требования к качеству притираемой поверхности. Среди всех типов плит наибольшее распространение получили изделия, изготовленные из марок чугуна, твердость которого (по HB) находится в интервале 190–230 единиц.

Промышленный притирочный стол

На конструкцию и размеры плиты или притирочного инструмента другого вида оказывают влияние как конструктивные особенности обрабатываемых изделий, так и тип обработки: черновая или чистовая. Именно плиты как приспособление для выполнения притирки используются для обработки плоских поверхностей. При этом, как уже говорилось выше, на поверхность плит, применяемых для выполнения черновых операций, наносятся специальные канавки, которые могут иметь и спиралевидную конфигурацию. Такие канавки не только удерживают в зоне притирки абразивный материал, но и выводят из нее отходы.

Естественно, что выполнить при помощи плиты притирку цилиндрических поверхностей, отверстий и деталей со сложной конфигурацией, не представляется возможным. Поэтому для таких целей изготавливают приспособление, форма которого оптимально подходит для обработки детали определенной конфигурации. Так, это могут быть притирочные инструменты круглой, цилиндрической, кольцевой, конической, дисковой конфигурации и др. В частности, притирка отверстий выполняется приспособлением, которое изготавливается в виде втулок, фиксируемых на специальных оправках.

Инструмент, при помощи которого выполняются притирочные операции, также подразделяется на нерегулируемый и регулируемый. Приспособление второго типа является более универсальным, его конструкция, состоящая из разрезной рабочей части, конуса и раздвижного устройства, предусматривает возможность изменения его диаметра.

Для обработки деталей цилиндрической формы, совершенно не обязательно использовать специализированный притирочный станок, для этого вполне подойдет универсальное токарное или сверлильное оборудование. Обрабатываемая деталь в таких случаях может фиксироваться в центрах или патроне оборудования, в зависимости от того, какую часть ее поверхности необходимо притереть.

Использование ручного шлифовально-притирочного станка при ремонте плоскоседельной арматуры

Станки, которые изначально разработаны для осуществления притирки, подразделяются на оборудование общего назначения и специализированные модели. На станках общего назначения, которые могут быть оснащены одним или двумя притирочными инструментами, преимущественно обрабатываются детали с плоскими и цилиндрическими поверхностями. Более мелкие детали при обработке на таких станках в свободном состоянии помещаются в специальный сепаратор, где они проходят притирку, располагаясь между двумя вращающимися притирочными дисками. Крупные же детали фиксируются на станке при помощи специального приспособления и обрабатываются одним абразивным диском.

Плоскопритирочный профессиональный станок Lapmaster, предназначенный для обработки различных материалов, включая металлы и керамику

Более сложными по конструкции и менее универсальными являются специализированные станки, устройство которых специально разработано для выполнения притирки деталей определенной конфигурации: седел клапанов, кулачков распределительных валиков, шеек коленчатых валов, зубчатых колес и др.

Такие станки, обладающие высокой производительностью и обеспечивающие высокое качество притирки, используются в крупносерийном и массовом производстве, поэтому в их конструкциях часто реализованы инновационные технические решения: самоцентрирующиеся центробежные патроны, устройства для автоматической регулировки усилия поджатия и др.

Доводка и притирка — технология, инструменты, материалы

Доводка-притирка является одним из самых точных методов обработки поверхности. Она выполняется свободными абразивными зернами, которые в смеси со связующей жидкостью наносятся на рабочую поверхность притира, производящего обработку поверхности.

Специальные приспособления и материалы

Как уже говорилось выше, чтобы осуществить притирку или доводку, необходим специальный инструмент, который называется притир. По форме рабочей поверхности, такие приспособления делятся на следующие типы:

Пневматическая притирочная машинка для доводки клапанов

Выбирая материал для изготовления притирочного инструмента, обращают внимание на то, чтобы его твердость была значительно ниже, чем твердость материала изготовления обрабатываемой детали. Обусловлено это требование тем, что абразивный порошок или паста, с использованием которых выполняют притирку, могли удерживаться материалом инструмента. Так, наиболее распространенным сырьем для изготовления такого приспособления является:

Специальные притиры для гильз оптических прицелов

Для выполнения предварительных и финишных притирочных операций используется инструмент как различной конструкции, так и изготовленный из всевозможных материалов. Например, для выполнения предварительных операций, когда используется абразивный материал более крупной фракции, применяется инструмент из более мягких материалов. На рабочей поверхности его предварительно нарезаются канавки для удерживания абразива, глубина которых составляет 1–2 мм. Окончательная обработка изделий, выполняемая при помощи мелкодисперсного абразива, осуществляется приспособлением, рабочая поверхность которого совершенно гладкая. Материалом изготовления инструмента для выполнения финишных операций, преимущественно служит чугун. При помощи притирочных инструментов, которые изготовлены из свинца и дерева, поверхностям обрабатываемых деталей придается блеск.

Комплект для ручной притирки, состоящий из чугунных притиров и алмазной пасты различной зернисности

Абразивный порошок является основным материалом, который обеспечивает эффективность и качество выполнения притирки. Такие порошки, в зависимости от материала изготовления, делятся на твердые (твердость материала выше, чем у закаленной стали) и мягкие (их твердость ниже, чем у закаленной стали). Для изготовления порошков первого типа используют корунд, карбокорунд и наждак, а второго — окись хрома, венская известь, крокус и др. По степени зернистости абразивные порошки также подразделяются на несколько категорий. Отличить порошки и пасты разных категорий друг от друга можно даже по их цвету. Так, пасты, основу которых составляет крупнозернистый порошок, имеют светло-зеленый цвет, средней зернистости — темно-зеленый, пасты с мелкодисперсным порошком — зеленовато-черный.

Наиболее известной разновидностью паст последнего типа, при помощи которых выполняют финишные притирочные операции, является паста ГОИ.

Многие домашние мастера, занимающиеся слесарным делом, самостоятельно изготавливают порошки и пасты для выполнения притирки. Сделать это достаточно несложно: для этого необходимо тщательно измельчить куски наждачного круга в массивной ступке, а после этого полученный порошок просеять через сито с очень мелкими ячейками.

Паста ГОИ используется для доводки металлических, стеклянных и пластиковых поверхностей

На эффективность и качество выполнения притирки, кроме используемого оборудования и абразивного материала, серьезное влияние оказывает применяемый смазочный материал. В качестве такого материала могут использоваться различные вещества:

Два последних вещества применяются в тех случаях, когда к качеству выполнения притирки предъявляются повышенные требования.

Распространенные дефекты притирки и способы их устранения

Оборудование и инструменты для притирки и доводки металла

В зависимости от конфигурации и размеров обрабатываемых поверхностей, а также задач производства, притирочные операции выполняют вручную или с использованием станочного оборудования. При этом, кроме самих притиров, могут использоваться различные приспособления и оснастка. Конструкция притирочного инструмента зависит от формы обрабатываемой поверхности и технологических особенностей конкретного вида притирки. Как правило, выделяют следующие типы притиров:

Машинная притирка используется в качестве операции доводки при серийном производстве. Ее выполняют на специализированных станках или же на сверлильном, токарном и фрезерном оборудовании, оснащенном специальным притирочном инструментом и оснасткой, которые чаще всего предназначены только для определенных видов притирок. Притирочный станок, как правило, передает вращательное или возвратно-поступательное движение одному или нескольким притирам, а деталь крепится в специальной оснастке. При массовом производстве большое количество одинаковых деталей (клапана, втулки и прочих) фиксируются в специальных приспособлениях, которые называются сепараторами, и притир обрабатывает их все одновременно.

Ручную притирку, в основном, применяют при единичном изготовлении деталей и ремонте различного оборудования (запорной арматуры, блоков двигателей, измерительного инструмента и пр.), когда к шероховатостям обрабатываемых поверхностей предъявляются не слишком высокие требования. В этих случаях также используют ручные притирочные машинки и специальные насадки на пневмо— и электроинструмент. Если судить по видеороликам на YouTube, то самая распространенная операция с использованием таких насадок — это притирка клапанов автомобильного двигателя.

В технической литературе встречается такой термин, как «притирочный молоток». Несмотря на созвучие, к финишной обработке поверхностей по высшим классам шероховатости этот инструмент не имеет никакого отношения — он применяется только при работе с деревянным шпоном.

По результатам поиска в Интернете создается впечатление, что домашние мастера используют притирку исключительно при ремонте автомобильных двигателей (клапанов, головки, блока цилиндров). Если кто-то знает о других случаях применения притирочных технологий при самостоятельном выполнении ремонта оборудования, поделитесь, пожалуйста, информацией в комментариях к данной статье.

Поиск записей с помощью фильтра:

Абразивная доводка-притирка поверхности детали

Абразивная доводка-притирка выполняется с использованием абразивных паст и суспензий на основе абразивного материала, твердость которого значительно выше твердости обрабатываемого материала. При взаимном перемещении детали и притира абразивные зерна, закрепившись в поверхностном слое притира, снимают тончайшую стружку с поверхности детали.

Инструменты и приспособления

Наиболее распространенным приспособлениям для выполнения доводочных операций является притирочная плита, которая, как уже говорилось выше, может быть изготовлена из различных материалов. На выбор типа и материала изготовления такой плиты, являющейся достаточно универсальным приспособлением, оказывают влияние как особенности обрабатываемых деталей, так и требования к качеству притираемой поверхности. Среди всех типов плит наибольшее распространение получили изделия, изготовленные из марок чугуна, твердость которого (по HB) находится в интервале 190–230 единиц.

Промышленный притирочный стол

На конструкцию и размеры плиты или притирочного инструмента другого вида оказывают влияние как конструктивные особенности обрабатываемых изделий, так и тип обработки: черновая или чистовая. Именно плиты как приспособление для выполнения притирки используются для обработки плоских поверхностей. При этом, как уже говорилось выше, на поверхность плит, применяемых для выполнения черновых операций, наносятся специальные канавки, которые могут иметь и спиралевидную конфигурацию. Такие канавки не только удерживают в зоне притирки абразивный материал, но и выводят из нее отходы.

Естественно, что выполнить при помощи плиты притирку цилиндрических поверхностей, отверстий и деталей со сложной конфигурацией, не представляется возможным. Поэтому для таких целей изготавливают приспособление, форма которого оптимально подходит для обработки детали определенной конфигурации. Так, это могут быть притирочные инструменты круглой, цилиндрической, кольцевой, конической, дисковой конфигурации и др. В частности, притирка отверстий выполняется приспособлением, которое изготавливается в виде втулок, фиксируемых на специальных оправках.

Инструмент, при помощи которого выполняются притирочные операции, также подразделяется на нерегулируемый и регулируемый. Приспособление второго типа является более универсальным, его конструкция, состоящая из разрезной рабочей части, конуса и раздвижного устройства, предусматривает возможность изменения его диаметра.

Для обработки деталей цилиндрической формы, совершенно не обязательно использовать специализированный притирочный станок, для этого вполне подойдет универсальное токарное или сверлильное оборудование. Обрабатываемая деталь в таких случаях может фиксироваться в центрах или патроне оборудования, в зависимости от того, какую часть ее поверхности необходимо притереть.

Использование ручного шлифовально-притирочного станка при ремонте плоскоседельной арматуры

Станки, которые изначально разработаны для осуществления притирки, подразделяются на оборудование общего назначения и специализированные модели. На станках общего назначения, которые могут быть оснащены одним или двумя притирочными инструментами, преимущественно обрабатываются детали с плоскими и цилиндрическими поверхностями. Более мелкие детали при обработке на таких станках в свободном состоянии помещаются в специальный сепаратор, где они проходят притирку, располагаясь между двумя вращающимися притирочными дисками. Крупные же детали фиксируются на станке при помощи специального приспособления и обрабатываются одним абразивным диском.

Плоскопритирочный профессиональный станок Lapmaster, предназначенный для обработки различных материалов, включая металлы и керамику

Более сложными по конструкции и менее универсальными являются специализированные станки, устройство которых специально разработано для выполнения притирки деталей определенной конфигурации: седел клапанов, кулачков распределительных валиков, шеек коленчатых валов, зубчатых колес и др.

Такие станки, обладающие высокой производительностью и обеспечивающие высокое качество притирки, используются в крупносерийном и массовом производстве, поэтому в их конструкциях часто реализованы инновационные технические решения: самоцентрирующиеся центробежные патроны, устройства для автоматической регулировки усилия поджатия и др.

Доводка-притирка наружной цилиндрической поверхности

Доводка-притирка наружной цилиндрической поверхности детали 1 осуществляется притиром 3 в виде кольца с прорезями. Притиру сообщается возвратно-вращательное движение Dj и возвратно-поступательное движение D2. Возможно равномерное дополнительное вращение детали. Доводка-притирка осуществляется вручную или на токарном универсальном станке. Аналогичные схема и движения применяются при притирке внутренних цилиндрических поверхностей.

Что такое притирка и доводка металла

Притирка и доводка — финишные операции по обработке изделий из металла высокой точности абразивным инструментом. Мы расскажем подробно о сути операции, используемом инструменте и оборудовании.

В обиходе термины «притирка» и «доводка» уже давно используются как синонимы, хотя их значение точно регламентируется ГОСТ 23505-79. Согласно данному нормативному документу доводка — это одна из разновидностей шлифования абразивным инструментом, при котором он одновременно совершает вращательные и возвратно-поступательные движения. А притирка — это доводка с применением конкретного типа технологического инструмента, называемого притиром. В ГОСТ также указывается, что замена этих терминов в технической литературе недопустима.

Читайте также:  Распространенные ошибки, которые допускают при установке ванны

Притиркой производят окончательную (финишную) обработку деталей, поверхность которых должна соответствовать классам шероховатостей от 8 до 14, т. е. иметь среднее арифметическое значений поверхностных впадин и выступов (Ra) от 0.8 до 0.01 мкм. При такой шероховатости их сопряжение непроницаемо для жидкостей и газов. Поэтому притирку деталей используют для обработки плунжеров пневмо— и гидроцилиндров, затворов пробковых кранов, клапанов двигателей внутреннего сгорания, плоскостей измерительного инструмента и пр. В профессионально-технических учебных заведениях основы притирочной технологии преподают в составе курса «Слесарное дело», поэтому раньше эта рабочая специальность называлась «слесарь-притирщик». Не так давно Минтруда был утвержден новый профессиональный стандарт, и теперь она носит название «доводчик-притирщик».

Суть технологии и описание процесса

В основе притирочной технологии лежит процесс механического или химико-механического удаления микровыступов с поверхности обрабатываемой детали посредством применения твердых, порошковых и пастообразных абразивных материалов. При обработке плоских и криволинейных поверхностей притиранием должны обеспечиваться не только параметры шероховатости, но и заданные показатели по линейным размерам. Поэтому точность результирующей поверхности во многом зависит от точности и жесткости применяемого притира, а также вида и размера абразивных зерен.

Самый распространенный вид притиров — это изготовленная с высокой точностью чугунная притирочная плита с пазами, которые служат для отвода излишков абразива и срезанных частиц металла. Перед началом притирки на нее наносят абразивный порошок, смешанный со смазочно-охлаждающей жидкостью. Твердость притирочной плиты всегда выше, чем у обрабатываемого металла. Поэтому тонкий слой абразива, которым деталь и плита отделены друг от друга, при определенном давлении на деталь во время ее возвратно-поступательного движения будет срезать микровыступы более мягкого металла (см. рис. ниже).

По технологической классификации такие способы доводки делятся на два вида притирок: непосредственно с использованием притира и взаимная притирка двух сопрягаемых деталей между собой. Первый вид также делят на подвиды по типу обрабатываемой поверхности: наружная, внутренняя, круглая, плоская. В отдельный подвид обычно выделяют взаимную притирку боковых поверхностей зубьев шестерен.

Используемые материалы

По своей твердости абразивные материалы делятся на три группы:

  1. Сверхтвердые. Сюда относят алмазы природные и искусственные, эльбор, а также электрокорунд белый и нормальный. Они предназначены для притирочных работ по сверхтвердым материалам, металлокерамике, особым видам стали и сплавов цветных металлов.
  2. Твердые. В эту группу входят карбид бора и карбид кремния. Их применяют при притирке деталей из закаленной стали, твердых сталей, чугуна и сплавов цветных металлов.
  3. Мягкие. К ним относятся электрокорунд титанистый, окиси хрома, алюминия и железа, а также известь венская. Эти абразивы подходят для обработки отдельных металлов, а также пластика, стекла и мягких керамических материалов.

Среди мягких абразивных материалов, пожалуй, самым известным является зеленая паста ГОИ, которая есть, наверное, у каждого домашнего мастера. Она изготовлена на базе оксида хрома, а ее название — это аббревиатура места, где она была разработана: Государственный оптический институт.

Состав связующих смесей (связок) выбирается в соответствии с физическими свойствами материала обрабатываемой поверхности и классом необходимой шероховатости. Выделяют три основные группы связок: твердые, пасты и суспензии. На основе твердых связующих и сверхтвердых абразивов производятся монолитные притиры-бруски. К этой группе относят металло-силикатные, бакелитовые, электролитические и бронзовые связки. При выборе притира на основе таких связующих необходимо учитывать их твердость. Если притирочный брусок чересчур мягкий, то он подвержен быстрому износу. Если же слишком твердый — не будет происходить самозаточки абразива, и он будет быстро забиваться. К примеру, при притирке стали рекомендуют применять бруски, твердость которых в полтора-два раза ниже обрабатываемого материала.

В состав паст и суспензий входит довольно ограниченное количество видов связующих материалов. В первую очередь сюда относятся стеарин, силикагель, технический жир, парафин, керосин, а также технические масла (веретенное, вазелиновое). Жидкая составляющая в притирочных суспензиях — это, как правило, вода и керосин (иногда в смеси с олеиновой кислотой). Состав абразива в этих видах материалов в зависимости от их назначения может составлять от 15 до 50%. Промывку изделий после притирки обычно производят керосином или водой.

Оборудование и инструменты для притирки и доводки металла

Машинная притирка используется в качестве операции доводки при серийном производстве. Ее выполняют на специализированных станках или же на сверлильном, токарном и фрезерном оборудовании, оснащенном специальным притирочном инструментом и оснасткой, которые чаще всего предназначены только для определенных видов притирок. Притирочный станок, как правило, передает вращательное или возвратно-поступательное движение одному или нескольким притирам, а деталь крепится в специальной оснастке. При массовом производстве большое количество одинаковых деталей (клапана, втулки и прочих) фиксируются в специальных приспособлениях, которые называются сепараторами, и притир обрабатывает их все одновременно.

В технической литературе встречается такой термин, как «притирочный молоток». Несмотря на созвучие, к финишной обработке поверхностей по высшим классам шероховатости этот инструмент не имеет никакого отношения — он применяется только при работе с деревянным шпоном.

По результатам поиска в Интернете создается впечатление, что домашние мастера используют притирку исключительно при ремонте автомобильных двигателей (клапанов, головки, блока цилиндров). Если кто-то знает о других случаях применения притирочных технологий при самостоятельном выполнении ремонта оборудования, поделитесь, пожалуйста, информацией в комментариях к данной статье.

Притирка и доводка – точная подгонка ответственных деталей

Наиболее эффективной технологической операцией, позволяющей довести поверхность деталей из металла до идеального состояния, является притирка. Детали, поверхность которых была подвергнута такой процедуре, могут образовывать герметичные или плотно движущиеся соединения. Необходимость в формировании подобных соединений и, соответственно, в технологической операции, выполняемой при помощи специального инструмента и материалов, имеется во многих сферах деятельности.


Доводка лезвия рубанка на притирочных брусках

Технические характеристики.

В ходе притирки, наносится мелкозернистый абразивный порошок, для того чтобы снять с детали, которая обрабатывается, тонкий слой метала. Этим может служить наждак, электрокорунд, алмазная пыль. Для того, чтобы материалы удерживались — во время работы они смазываются керосином или скипидаром. Его комбинируют со специальной жидкостью — смазкой или пастой (окись алюминия или хрома, крокус, венскую известь).

Выполняется это действие притирами, которые изготавливаются с разного материала: серого чугуна, стали мелких сортов, бронзы, меди, свинца, дерева и других материалов. Главное, чтобы они были достаточно твердые. К примеру, если требуется особо точная доводка — притирать придётся стеклом, а стальные предназначены для тонких и длинных деталей. Самые распространенные притирочные плиты делаются из чугуна, твёрдость которых HB 190-230. На притирку оставляется припуск примерно 0.005-0.02 мм.

Существуют инструменты для выполнения чистовой и черновой операции. В конструкции притиры для черновой операции, в отличии от чистовых, сделаны отверстия куда заливается паста, и отдельное – для отходов после обработки. Формы этой детали могут быть самые разнообразные: вал, диск, плита, кольцо. Для плоских деталей используется плоская, для цилиндрических – круглая притира. Различают вертикальные и горизонтальные машины для притирки. Первые служат для обработки наружных, вторые – для наружных и внутренних поверхностей.

Если требуется обработать отверстие – применяются специальные притиры. Они имеют вид втулки, которая надевается на отправку.

Стоит заметить, что доводочный инструмент бывает с притирами, которые регулируются, и не регулируются. В первом случае имеется разрезная рубашка, внутренний конус и раздвижное устройство, за счёт которых, когда перемещается конус — инструмент увеличивается в диаметре.

Такие станки позволяют обработать как разнообразные внешние, внутренние и плоские поверхности, так же и шейки коленчатых валов, кулаки распределительных валов, кольцевые меры зубчатые колеса и т.п.Совет. То, что притирочные станки во многом помогают работе слесарю – не означает что без навыков можно ими пользоваться. Данные инструменты имеют свои особенности. Необходимо пройти обучение и практику, чтобы по назначению его эксплуатировать.

Эти станки бывают универсальными и специального назначения. К примеру, универсальный притирочной станок 3816 служит для обработки плоских и цилиндрических поверхностей. А ко второму относится модель 3893. Он имеет один шпиндель, для плоского притира.

Популярные марки ПП на российском рынке

В России в продаже имеется множество фабричных марок ПП, которые могут иметь сильные отличия. Ниже мы рассмотрим несколько популярных марок паст.

ВМП Классическая

Самая популярная марка притирочных абразивов на российском рынке. Этим материалом можно обрабатывать как дизельные, так и бензиновые двигатели. Можно применять как для черновой, так и финальной отделки. Средний размер зерна составляет 70-90 микрометров, однако в процессе обработки зерно уменьшает в 5-10 раз, что является большим плюсом (за счет этого обеспечивается универсальность пасты). ПП не портится при хранении, ее легко использовать. Марка выпускается в виде пластиковых тюбиков с носиком, а также в пакетах. Стоимость большого тюбика весом 400 грамм составляет 700-800 рублей.

ВМП Профессиональная

Является усовершенствованной модификацией предыдущей марки. Подходит только для обработки бензиновых двигателей (для обработки дизеля рекомендуется использовать другую марку ВМП Алмазная). Можно применять для черновой или финальной обработки. Средний размер фракции составляет 45-75 микрометров, а в процессе обработки фракции уменьшаются в размере. Марка является профессиональной — с ее помощью можно обрабатывать двигатели как простых машин, так и гоночных. Также пастой можно затирать клапаны грузовиков, автобусов, различной военной техники. Выпускается паста в виде тюбиков, а также в пакетах. Стоимость тюбика весом 400 грамм находится в пределах от 900 до 1200 рублей.

ВМП Алмазная

ПП этой марки содержит алмазную крошку. Поэтому с ее помощью можно обрабатывать прочные дизельные движки. А вот применять ее для затирки бензиновых двигателей не рекомендуется — зернышки материала будут оставлять царапины, что может привести к растрескиванию клапанов. Марку применяют для черновой или чистовой обработки. ПП не рекомендуется смешивать с другими составами. Выпускается в четырех различных разновидностях (тюбики с составом + пакет 1 кг). Стоимость крупного тюбика весом 400 грамм составляет от 1300 до 1800 рублей.

ABRO GP-201

ABRO GP-201 выпускается в виде небольших баночек, где общий вес двух смесей которых составляет 140 г. Каждая баночка разделена на две секции:

ABRO GP-201 не портится при хранении. ПП относится к категории термоустойчивых, поэтому она переносит высокие температуры, которых может достичь мощный двигатель во время работы. Стоимость одной такой баночки составляет 200-400 рублей.

Притирочно-абразивный материал Done Deal

По композиции этот материал похож на пасту ABRO GP-201:

Done Deal подходит для обработки бензиновых двигателей. Смесь не содержит крупные фракции, поэтому ее не рекомендуется использовать для обработки сильно поврежденных клапанов. В состав одной упаковки входит 2 одинаковых тюбика общей массой 50 г. Стоимость одной упаковки — 300-500 рублей.

Представляет собой притирочную пасту на основе оксида хрома и стеарина. Подходит для обработки всех бензиновых двигателей. Средняя стоимость 1 упаковки — 100-200 рублей. Выпускается в трех разновидностях в зависимости от крупности зерна:

Доводка арматуры: клапанов и задвижек.

Для притирки клапан крепится к столу станка. Подается шпиндель и притирочная плита, исполняет возвратно-поступательную подвижку. Доводит поверхность детали абразивным методом.Притирочными материалами при доводке клапана используются порошки корунда, карборунда и пасты. Смазывается моторным маслом.

В паровых вентилях и обратных клапанах притирают золотники к гнездам седла. Что бы проверить плотность притирки кран и пробка вытирается, по длине пробки проводится долевая черта. Потом вставляется пробка в пройму крана и проворачивается в разные стороны.

Общие сведения о притирочной пасте

Притирочная паста используется для притирки клапанов, которые входят в состав двигателей внутреннего сгорания. Процедура притирки улучшает физико-технические характеристики клапанов (прочность, упругость, твердость, отсутствие трещин), а также позволяет увеличить срок годности клапана. Притирка выполняется в трех случаях:

ПП бывает двух типов — самодельная и фабричная. Самодельные смеси изготавливаются из подручных материалов, а их себестоимость является низкой. Однако у таких смесей есть крупный недостаток — качество подобных ПП находится на низком уровне, что снижает их функциональные свойства. Сегодня большой выбор фабричных смесей, которые содержат множество полезных компонентов, оказывающих комплексное воздействие на детали мотора.

ПП отличаются по массе параметров — зернистость, вязкость, тип, наличие дополнительных присадок, марка, объем упаковки. В России в продаже имеется различная притирочная паста для клапанов. Базовые популярные марки — ВМП Классическая, ВМП Профессиональная, ABRO GP-201, абразивно-притирочная смесь Done Deal, ГОИ. Покупку следует делать с учетом технических характеристик Вашего двигателя. В идеале подбором ПП должен заниматься работник автомастерской, у которого есть соответствующий опыт, квалификация.

Шлифовка задвижки.

Сложным процессом будет притирка уплотнительных поверхностей. Притираемую деталь необходимо довести до светлого матового цвета. Делается это как вручную, так и механически. В первом случае притир медленно вращается по уплотнительной поверхности задвижки 6-7 раз вправо, влево на 90. По завершению работы деталь, промывается бензином и протирается.

Во втором случае используются притирочные станки, производительнее за счёт возвратно-вращательного движения притира. Одновременно качается шпиндель задвижки, и в уплотнительных стенках корпуса поворачивается затвора. Это происходит механически. Такой механизм приспособлен обрабатывать несколько деталей одновременно. В пасту для данной машины вводится электрокорунд или карбид.

Ныне актуальные и качественнее станки производит компания DMLieferant, которая работает с успешным бредом LAPMASTER WOLTERS, бывшая Peterr Wolters GmbH (Германия).

Модель LAPMASTER 15 – притирочная машина, которая устанавливается на стенде. Предназначен для работы с плоскими поверхностями, гарантируя высокие уровень чистоты поверхности. Данная конструкция создана на основе модели LAPMASTER 12, улучивши ее в станок встроен притирочная пластина и большие установочные кольца.

Модель LAPMASTET 20 – настольный станок предназначен для доводки, полировки, притирки малых и больших деталей. Диаметр притирочной плиты 508 мм. За счёт небольшого размера, и универсальности, он популярный среди мастерских, цехов, лабораторий.

Модель LAPMASTET 24 – это напольный станок для инженерных мастерских, который выполняет доводку и полировку ровных поверхностей. Диаметр притирочной плиты 610 мм. Назначение этого механизма – работа в тяжёлых условиях

Паспорт

При покупке или модернизации владелец обязан иметь паспорт на станок. Это соответствующая техническая документация, которая будет необходима в ходе использования. Законодательством запрещено работать и ремонтировать инструмент без наличия схем и руководства по эксплуатации.В группировании металлорежущих станков, какую разработал экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (ЭНИМС), притирочные относят в третью группу, седьмой тип.Группа 3- Шлифовальные, полировальные, доводочные, заточные станки.

  1. Кругло шлифовальные
  2. Внутришлифовальные
  3. Обдирочно-шлифовальные
  4. Специальные шлифовальные
  5. Заточные
  6. Плоскошлифовальные
  7. Притирочные и полировальные

Исходя из этой классификации каждому металлорежущему стану серийной продукции присвоен шифр (число из 3-4 цифр). Первая цифра – группа, вторая – тип, третья или четвертая – размеры станка или детали, которую он обрабатывает.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *