Притирка – доводка поверхности металла: притиры, станки

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.

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.

От траектории движения детали в процессе притирки зависит равномерность распределения по ее поверхности заданной шероховатости. В зависимости от технологических особенностей такие перемещения могут быть круговыми, спиральными, по восьмерке и т. п.

Соответственно, чугунные плиты, на которых предполагается доводить разнообразные по своим характеристикам детали, выпускаются с различными конфигурациями пазов.

Чаще всего это сетка из прямоугольников или многоугольников, но также популярны и другие (иногда весьма замысловатые) варианты (см. фото ниже).

Используемые материалы

Все притирочные материалы вне зависимости от их консистенции состоят из двух компонентов: абразивные зерна и связующие вещества. Основные характеристики первых:

• зернистость (размер зерна в микронах);
• форма (многогранные, округлые, иглообразные, пластинчатые и пр.);
• минеральный состав (основные компоненты, добавки, примеси);
• абразивная способность.

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

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:

• плоские (плиты, бруски, диски);
• цилиндрические с наружной рабочей поверхностью (гладкие и с канавками);
• цилиндрические охватывающие (в т. ч. регулируемые);
• фасонные (угловые, с пазами, с направляющими и т. п.);
• специальные (раздвижные, двусторонние и другие).

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 х к данной статье.

Источник: https://WikiMetall.ru/metalloobrabotka/pritirka-i-dovodka.html

Доводка и притирка: технология, инструменты, материалы

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.

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.

Скачать ГОСТ 23505-79

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:

• при изготовлении насосов;
• при сборке двигателей;
• при доводке сопрягаемых, скользящих поверхностей в машиностроении (станки, оборудование);
• при изготовлении измерительных инструментов и высокоточных приборов.

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.

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:

• плоскими;
• цилиндрическими (с наружной и внутренней рабочей поверхностью);
• фасонными (угловые, по форме детали);
• специальными (стягивающие, разборные, раздвижные).

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:

• шабрение;
• шлифование;
• полирование.

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.

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.

Источник: https://Sizenko.ru/dovodka-i-pritirka-tehnologiya-instrumenty-materialy/

Притирка металлических поверхностей

Притирка металлических поверхностей

Опиливания, зачистки и шабрения поверхностей зачастую бывает недостаточно, чтобы достигнуть достаточно плотного прилегания деталей друг к другу.

Поэтому в процессе сборки механизмов слесари прибегают к притирке (доводке) поверхностей с использованием абразивных порошков и паст. В процессе притирки деталям сообщается наиболее точный размер за счет снятия очень малого припуска (около 0,05 мм).

Притиркой можно достичь такого плотного прилегания поверхностей, что соединение будет гидронепроницаемым.

Притирку можно производить двумя способами: одной деталью о другую (так притирают в основном криволинейные прилегающие друг к другу поверхности – клапаны, пробки и пр.) или деталью о притир (так доводят фланцы, крышки и пр.).

В качестве притиров используются плиты, бруски или другие детали, сделанные из более мягкого материала, чем сами притираемые элементы (например, для притирки стальных деталей используются чугунные притиры, для притирки деталей из цветных металлов – стеклянные притиры).

• Притирка, подобно шабрению, осуществляется в два этапа: предварительная притирка (предназначенные для этого притиры имеют на своей поверхности канавки, куда собирается металлическая стружка) и окончательная – доводка (она производится притирами с гладкой поверхностью).
• В качестве притирочных порошков используются: корундовый, карборундовый, наждачный порошки, окись железа, алюминия, хрома, толченое стекло.
• Зернистость абразивных порошков – от М40 до М7.

В качестве смазки применяются олеиновая кислота, машинное масло, керосин, скипидар, техническое сало. При доводке вместо абразивных порошков используются пасты, в частности паста ГОИ.

Нанесение притирочных порошков на притиры (или на поверхности деталей, если притирка осуществляется одной деталью о другую) называется шаржированием и осуществляется двумя способами: во-первых, абразивный порошок можно вдавить в притир стальным закаленным валиком, после чего лишний порошок удалить, а поверхность притира смазать; во-вторых, притир можно смазать и уже поверх смазки насыпать абразивный порошок и вдавить его валиком. Притирочная паста наносится на поверхность притира тонким слоем без вдавливания. Перед шаржированием поверхность притира предварительно промывают керосином и начисто протирают.

По плоскому притиру с легким нажимом прокатывают стальной закаленный валик (рис. 37, в). Если шаржируется круглый притир, то притирочную массу наносят на две стальные закаленные плиты и притир прокатывают между ними (рис. 37, г). После шаржирования, когда абразивные зерна вдавлены в поверхность притира, избыточную притирочную массу убирают.

Притирка плоских поверхностей происходит следующим образом: деталь обрабатываемой стороной накладывают на подготовленную плоскость притира (или другой притираемой детали) и производят 20–30 сложных кругообразных движений с сильным нажимом.

Внимание! Траектория движений должна быть действительно сложной (даже можно сказать – хаотичной), чтобы они не накладывались друг на друга. Скорость движений должна быть приблизительно 20 м/мин (рис. 38).

Затем отработанную притирочную массу убирают с поверхности притира и детали и наносят новый слой (зернистость используемого порошка на этот раз должна быть меньше).

Таким образом чередуют притирочные движения с заменой притирочного слоя до получения соответствующего вида изделия (при последних подходах абразивный порошок заменяют пастой: сначала грубой, затем средней и в последнюю очередь тонкой.

Окончательную притирку (доводку) осуществляют без нанесения пасты, а лишь со смазыванием притира смесью керосина и машинного масла.

Если заготовка очень тонкая в сечении и ее неудобно двигать по притиру, то ее закрепляют на деревянном бруске и перемещают по плите вместе с ним.

Притирка узких граней деталей или мелких заготовок производится пакетом. Несколько заготовок с помощью струбцин соединяют в пакет и притирают как широкую поверхность. Для этой цели можно использовать стальные или чугунные направляющие бруски или призмы.

Притирка криволинейных поверхностей имеет свои особенности. Чаще всего криволинейные поверхности двух деталей взаимосоприкасаемы, при этом одна из поверхностей выпуклая, а другая вогнутая (например, пробка и гнездо под нее, вместе составляющие самоварный краник), поэтому притирку этих поверхностей производят одна об другую.

Пробку смазывают и присыпают абразивным порошком, вставляют в гнездо и вращают попеременно в разные стороны приблизительно на 1/4 оборота 5–6 раз, после чего делают полный оборот пробки вокруг ее оси. Чередование притирки с заменой притирающих материалов аналогично притиранию широких плоских поверхностей.

Проверку точности притирки можно осуществить с помощью грифельного карандаша: наносят линию на одну из притертых поверхностей и проводят ею по другой притертой поверхности. При удовлетворительном качестве притирки карандашная линия равномерно стирается или смазывается по всей длине.

В завершение операции притирки (доводки) детали при необходимости обрабатывают полировальниками – эластичными кругами из фетра или войлока. В качестве механического привода полировальника может выступать двигатель от бормашины или электрическая дрель. Полировку производят очень тонкими абразивными порошками со связкой из вазелина, говяжьего сала, воска или полировальными пастами.

Из книги: Коршевер Н. Г. Работы по металлу

На Оглавление — РАБОТЫ ПО МЕТАЛЛУ   >

Источник: http://domir.ru/house/?file=korshever-4-33.php

Сущность процесса доводки-притирки

Абразивная доводочно-притирочная обработка является основным, наиболее часто применяющимся видом отделочной обработки свободным абразивом, как плоских поверхностей, так и цилиндрических наружных и внутренних.

Физическая сущность обработки поверхностей свободным абразивом принципиально отличается от физической сущности отделочных процессов, основанных на применении связанного абразива (тонкое шлифование, суперфиниш и т.п.).

Доводкой-притиркой называется процесс финишной обработки, при котором съем металла с обрабатываемой поверхности осуществляется в основном абразивными (или алмазными) зернами, временно закрепленными или находящимися в свободном состоянии в зоне резания.

На поверхность притира наносят пасту или суспензию, представляющую собой смесь абразивного или алмазного порошка малой зернистости с различными компонентами, выполняющими одновременно роль связки и СОЖ. Движение подачи s сообщается обрабатываемой детали.

Оно может быть возвратно-поступательным, колебательным или со сложной траекторией, однако всегда в плоскости, параллельной плоскости движения притира. Съем металла осуществляется абразивными зернами, вдавленными (шаржированными) в поверхность притира или свободно перекатывающимися.

Необходимая сила резания создается давлением на обрабатываемую деталь. Давление будет определять глубину резания. Возникающая при этом сила трения при одновременном действии жидкой фазы с химически активными добавками создает размягченный слой металла, срезаемый затем абразивными зернами (или в отдельных случаях выступами притира). Стружка выносится из зоны резания вместе с абразивными зернами.

В зависимости от способа нанесения и удержания абразивного материала в процессе резания различают несколько схем доводки поверхностей. Доводку при непрерывной подаче суспензии производят смесью с малой концентрацией режущих зерен. Этот метод обеспечивает высокую производительность процесса, но более низкую точность и шероховатость поверхности (0,084-0,32 мкм).

Доводку с нанесением абразивной пасты на притир осуществляют смесью с повышенной концентрацией режущих зерен. Производительность процесса при этом несколько снижается, но повышается точность геометрической формы и снижается шероховатость поверхности (0,0154-0,1 мкм).

Доводка шаржированным притиром — это срезание гребешков исходной шероховатости поверхности зернами, вдавленными в притир. Этот метод менее производителен, но обеспечивает высокую точность и малую шероховатость поверхности.

Доводку монолитным алмазным притиром осуществляют дисками, на рабочую поверхность которых нанесен алмазный слой. Это наиболее прогрессивный, высокопроизводительный способ доводки, однако он не позволяет полностью использовать режущие возможности алмазного слоя.

Безабразивную доводку применяют при обработке мягких или пористых деталей, а сухую — для получения зеркальных поверхностей.

Взаимной доводкой (притиркой) называют обработку поверхностей деталей без участия притира. Роль притира взаимно выполняют обрабатываемые детали. Этот метод применяется для подгонки деталей с высокой точностью.

Особенности процесса доводки заключаются в том, что: а) поверхность детали испытывает механическое воздействие абразивных зерен и химическое — жидких компонентов: б) достигаемая точность геометрической формы не зависит от кинематической точности станка; в) режущие зерна временно закреплены в поверхности притира или находятся в свободном состоянии в зоне резания; г) съем металла производится непрерывно со всей обрабатываемой поверхности; д) режимы резания значительно ниже, чем при других видах финишной обработки. Отмеченные особенности процесса доводки позволяют получить высокую геометрическую точность деталей, самую низкую шероховатость (0,04-0,16 или 0,1 мкм), увеличенную площадь контакта сопрягаемых деталей, качественный поверхностный слой (упрочненный с остаточными напряжениями сжатия).

Притиры изготовляют из стали, чугуна, меди, бронзы, стекла, кожи и других материалов.

Основное требование: твердость материала доводочного (притирочного) диска, как правило, должна быть меньше, чем твердость обрабатываемой детали.

Скорость перемещения притиров при доводке стальных деталей меняется в пределах 1—6 м/с, давление не превышает (15—20) 104 Па (на предварительной доводке) и (8—10) 104 Па (на окончательных операциях).

Для доводки (притирки) различных поверхностей выпускают соответствующие доводочные станки, которые делятся на универсальные и специальные. Универсальные станки применяют для доводки плоских, а также цилиндрических наружных и внутренних поверхностей Наибольшее распространение получили одно- и двухдисковые доводочные станки с горизонтальным расположением дисков-притиров.

Источник: http://www.4ne.ru/stati/derevoobrabatyvayushhie-stanki/dovodochnye-stanki/sushhnost-processa-dovodki-pritirki.html

Притирка и доводка

Притиркой называется операция по обработке поверхностей деталей, работающих в паре, с помощью абразивных материалов с целью получения наиболее плотного прилегания поверхностей.

Притирка применяется для получения плотных, герметичных соединений в клапанах, кранах, плунжерах, пробках, золотниках и т.д.

Притирке подвергаются термически обработанные и не обработанные закалкой детали.

Припуск на предварительную притирку должен составлять 0,02…0,05 мм, на окончательную — 0,003…0,005 мм. Поверхности деталей притирают после окончательной механической обработки — шлифования, тонкого точения, фрезерования, развертывания.

Притирка — один из самых точных методов обработки: достигаемая точность обработки составляет 0,05…0,003 мм, а шероховатость поверхности — Л/Да 0,05.. .л/Ла 0,02. Разновидностью притирки является доводка (тонкая притирка).

Доводка — чистовая отделочная операция по обработке деталей абразивными материалами с целью получения точных размеров, правильной геометрической формы и высокой чистоты поверхности.

Суть притирки и доводки заключается в том, что очень мелкие зерна абразивного материала, находящиеся между притираемыми деталями или на поверхности специальных приспособлений — притиров, снимают с обрабатываемого изделия мельчайшие неровности, придавая ему нужные точность и чистоту. Это химико-механический способ удаления с обрабатываемой поверхности изделия мельчайших частиц металла.

Различают два вида притирки: притирку с помощью эталонных поверхностей (притиров) и взаимную притирку одной детали по другой. Притирка может выполняться вручную и механизированным способом.

Полирование — это отделка изделий абразивными материалами с целью получения зеркального блеска и красивого вида поверхности без соблюдения точности размеров.

Полирование металлов выполняют на полировальных станках бы- стровращающимися мягкими кругами из фетра или сукна, а также быстровращающимися лентами, на поверхность которых нанесены полировальная паста или мелкие абразивные зерна.

В ряде случаев применяется электролитическое полирование.

Источник: https://ozlib.com/861581/tehnika/pritirka_dovodka

Технология притирки уплотнительных поверхностей | НПО ГАКС-АРМСЕРВИС

В число обязательных операций по обработке высокоточных деталей арматуры (запорно-регулирующих элементов и корпусов) входит притирка уплот­нительных поверхностей.

Ее обязательно выполняют и при проведении среднего и капитального ремонта каждого изделия.

Степень герме­тичности запорного органа зависит от качества притирки, поэтому она должна выполняться тщательно с соблюдением необходимых методов обработки и контроля качества.

В соответствии с технологическим процессом уплотнительные по­верхности можно притирать после их очистки, протачивания и шлифова­ния. Операцию шлифования выполняют, как правило, на затворе (клине, тарелке, диске, пробке) и при наличии соответствующего оборудования.

После механической обработки поверхностей, подлежащих притир­ке, шероховатость не должна быть выше Rz = 20 мкм.

Притирка заключа­ется в обработке металлической поверхности абразивными зернами, сво­бодно расположенными между взаимно движущимися поверхностями.

Одна из поверхностей является ведущей (притир), ее изготовляют из бо­лее мягкого материала, чем материал обрабатываемой уплотнительной поверхности. В поверхность притира вдавливают (шаржируются) зерна абразива и ведут по обрабатываемой поверхности.

Существуют два метода притирки — с помощью притира и взаимная притирка двух поверхностей, когда две детали арматуры взаимно пере­мещаются друг относительно друга. Использование притира более ра­ционально.

Перед притиркой ведущую поверхность тщательно очищают бензином и шаржируют, т.е. наносят равномерным слоем разведенную притирочную пасту.

Для получения требуемой шероховатости уплотнений необходимо применять соответствующие притирочные пасты и соблюдать опреде­ленный режим притирки. Притирочная паста представляет собой относи­тельно густую жидкость, насыщенную абразивами. В состав жидкости входят смазывающие вещества и поверхностно-активные добавки.

Наи­более часто используют машинное масло (индустриальное) с добавкой олеиновой кислоты или состав из машинного масла с керосином в отно­шении 2:1 или 1:1 с добавкой олеиновой или стеариновой кислоты.

В жидкость замешивают порошок абразива до образования сметанооб­разной смеси густотой, соответствующей техническому вазелину при 20 °С, примерно 1 часть притирочного порошка и 2 части жидкости.

Абразивные порошки, твердость которых выше твердости закален­ной стали, считаются твердыми (порошки синтетических алмазов, карби­да бора, карбида кремния, электрокорунда, наждака и др.). Порошки, твердость которых ниже твердости закаленной стали, считаются мягкими (порошки окиси хрома, железа, алюминия, олова и др.).

Для притирки широко применяются пасты ГОИ. Бывает три сорта паст ГОИ: грубая, средняя и тонкая. Грубая паста (светло-зеленая) со­держит абразивы размером 40…17 мкм и служит для предварительной притирки после механической обработки.

Средняя паста (зеленая) с абра­зивами 16…8 мкм дает поверхность более тщательно притертую, чем грубая.

Тонкая паста (черная с зеленоватым оттенком) имеет абразивы менее 8 мкм и применяется для окончательной притирки или доводки и придания поверхности уплотнения зеркального блеска.

По размерам зерен шлифпорошки и микропорошки делятся на три группы: для грубой доводки и получения поверхности с Ra = 1,25 мкм применяют шлифпорошки зернистостью 5…3 мкм, для предваритель­ной притирки с получением поверхности с Ra = 0,63 мкм — микропорош­ки М28…М14 и для окончательной доводки с получением поверхности c Ra = 0,16 мкм используют микропорошки М10…М5.

Для разных материалов применяют различные пасты:

— электрокорунд белый М10…М14 с олеиновой кислотой;
— электрокорунд белый зернистостью 5 мкм с олеиновой кислотой;

— электрокорунд белый зернистостью М3 с машинным маслом и олеиновой кислотой.

Алмазные пасты условно делятся на четыре группы: крупная (крас­ная), средняя (голубая), мелкая (зеленая) и тонкая (желтая). Зернистость алмазных паст от 60/40 мкм до 1 мкм. Пасты выпускаются различных концентраций: нормальной (Н) с концентрацией алмазного порошка 2 %, повышенной (П) — 5 % и высокой (В) — 10 %.

Используются также притирочные пасты из эльбора (кубический нитрид бора) различной зернистости.

По концентрации пасты из эльбора подразделяются на следующие: В — высокая, С — средняя, Н — низкая, П — повышенная. По консистенции они бывают: Т — твердая, Г — густая, М — мазеобразная, Ж — жидкая.

Концентрация пасты выбирается в зависимо­сти от твердости обрабатываемого материала и зернистости порошка.

• Чем выше зернистость порошка и твердость материала, тем выше прини­мается концентрация.
• Наиболее эффективно применение алмазных и эльборовых паст при притирке твердых материалов: твердых сплавов, закаленных сталей, ке­рамики. Для притирки этих материалов рекомендуются эльборовые пас­ты следующего состава:
• Состав № 1
• Стеарин – 33 %
• Порошок из эльбора – 8 %
• Костное масло – 14 %
• Олеиновая кислота – 27 %
• Растительный жир – 18 %
• Состав № 2
• Стеарин – 60 %
• Порошок из эльбора – 4 %
• Костное масло — 1,5 %
• Технический вазелин – 34 %
• Керосин — 0,5 %

Кольцевые уплотнительные поверхности арматуры притирают воз­вратно-вращательным движением притира с периодическим его подъе­мом.

При механической притирке на станках окружную скорость прити­ра, в целях исключения нагрева и возможного коробления детали, огра­ничивают значениями 8…12 м/мин для стали, при ручной — 2 м/мин.

Возвратно-вращательное движение при притирке, например кранов, про­исходит при угле качания 45…240° в зависимости от станка, при этом окружная скорость обычно не превышает 7 м/мин.

Обычно контактное давление 0,16…0,5 МПа при предварительной притирке и 0,05…0,12 МПа — при чистовой. При ручной притирке контактное дав­ление обычно находится в пределах 0,05…

0,15 МПа, причем большие значения применяются при предварительной притирке, меньшие — при окончательной.

Притирка считается законченной, если Ra ≤ 0,16 мкм, а взаимное при­легание поверхностей будет в пределах допуска на отклонения формы.

Плоские поверхности проверяют, накладывая на притертую поверх­ность плоскую поверочную плиту, смазанную тонким слоем краски (ла­зури). После двух-трех поворотов на 1/4 оборота в разные стороны на плоскости уплотнительного кольца должен остаться равномерный слой краски. Качество проверки зависит от толщины слоя краски (чем он тоньше, тем точнее контроль).

Более тонкой является проверка по радиальным штрихам, наноси­мым карандашом на контактной притираемой поверхности уплотнитель­ного кольца. Насухо вытертую контрольную плиту накладывают на уп­лотнительное кольцо и поворачивают на 1/4 оборота в разные стороны два-три раза. Если его поверхность не имеет значительных погрешно­стей, все карандашные штрихи стираются.

Проверку можно выполнить и следующим образом. Уплотнитель­ные кольца смазывают тонким слоем масла и под легким нажимом затвор поворачивают на угол не более 10° в разные стороны 10…15 раз. В тех местах, где имеются выступающие поверхности, образуются блестящие блики, создаваемые взаимным трением металлов.

Ширина контакта уплотнительных поверхностей деталей затвора за­движек при проверке по краске должна составлять 80 % от номинала. Допускается уменьшение ширины контакта до 60 % от номинала на одном-двух участках окружности протяженностью не более ширины кон­такта.

Контактирование должно быть по замкнутому контуру. Ширина контакта уплотнительных поверхностей деталей запорного органа долж­на быть не менее 2 мм.

Параметр шероховатости уплотнительных поверхностей деталей за­порного органа должен быть Ra ≤ 0,16 мкм для плоских поверхностей и Ra ≤ 0,63 мкм для конусных по ГОСТ 2789.

Притирка узких уплотнительных поверхностей производится с использованием соответствующих притиров. Притираемая поверхность и поверхность притира перед началом обработки и при каждой смене абразивного материала должны быть тщательно очищены бензином или керосином.

В случае механических повреждений уплотнительных поверхностей перед чистовой производят предварительную притирку с применением микропорошка карбида кремния зеленого М20, при этом притирочную пасту наносят на притираемую поверхность в трех-четырех местах и раз­равнивают притиром по всей поверхности. Для восстановления изношен­ного притира используют эталонный притир.

Движение притира может осуществляться следующими способами: вручную с использованием механизированного инструмента — электро- или пневмодрели, с применением универсальных сверлильных (настоль­ных, вертикальных, радиальных и т.д.

) станков или на специальных прити­рочных (одношпиндельных или многошпиндельных) станках.

Применение специальных станков позволяет ускорить притирку в два- три раза благодаря тому, что создается стабильный заранее выбранный рациональный режим движения притира с использованием возвратно­вращательного и вибрационного движения.

Основным материалом притира служит перлитный чугун, не содер­жащий твердых включений и пор, не имеющий рыхлостей и раковин, внедрений зерен цементита, с содержанием основной структуры — перли­та 90…95 %.

Свободный графит должен быть распределен равномерно в виде отдельных мелких гнезд и тонких пластинок без значительных за­вихрений и переплетений. Обычно применяется чугун следующего хи­мического состава, %: 2,8…3,1 С (в том числе связанного углерода 0,6…0,8); 1,8…2,0 Si; 0,5…0,7 Мп; не более 0,12 S; 0,3…0,1 Р.

Применяют также ферритно-перлитный чугун марки СЧ15 твер­достью 163…190 НВ. В качестве рабочей используют нижнюю, более плотную, сторону отливки. Может быть использован и чугун следующего химического состава, %: 3,0…3,5 С; 3…4 Si; 0,6…0,7 Мп; не более 0,1 S; не более 0,8 Р.

Притиры на золотник (диск) и седло необходимо обрабатывать на тех же станках, что и сами золотник и седло. Взаимное прилегание притиров проверяют на краску.

Притир должен применяться только с одним видом притирочной пасты определенной зернистости, регулярно контролировать­ся по неплоскостности.

Плоскостность точных плоских притиров прове­ряют с помощью интерференционных стекол, а также кругломеров.

Притиры не должны иметь остаточных напряжений во избежание деформации в процессе работы, поэтому их подвергают искусственному старению при температуре 450…500 °С.

Заготовки притиров после предварительной (черновой) механической обработки загружают в печь, нагретую до температуры не выше 100 °С. Затем заготовки нагревают до 450 ± 20 °С со скоростью не более 60° в час.

Выдержка назначается из расчета 1 ч на каждые 25 мм толщины в наибольшем сечении. Охлажде­ние производится со скоростью до 40° в час, а выгрузка из печи — при температуре не выше 80 °С.

Если дефекты уплотнительных колец не могут быть ликвидированы притиркой, предварительно производится протачивание и шлифование уплотнительных поверхностей.

Специалистами НПО «ГАКС-АРМСЕРВИС» разработаны специальные станки для шлифования и доводки (притирки) плоских уплотнительных поверхностей элементов затвора​ трубопроводной арматуры.

Источник: https://www.gaksnpo.ru/tehnologiya-pritirki-uplotnitelnyh-poverhnostey