Обработка наружных поверхностей вращения

Обработка наружных поверхностей вращения – вид токарно-фрезерных работ, проводимый на узкоспециализированных или мультифункциональных станках, как финишный этап доводки деталей.

Итоговое изделие относится к одной из трех категорий по соотношению длины к наружному диаметру:

• значение l/d больше или равно числовому коэффициенту «2» – вал, шток, гильза;


• l/d меньше двух, но больше 0.5 – втулка, стакан, барабан;


• l/d меньше 0.5 – кольцо, диск, шкив, фланец.

Фундаментальных способов обработки два: шлифование и тонкое обтачивание. Значение финишной обработки поверхности повысилось вместе с развитием новых способов отлива заготовок.

Оболочковые, смоделированные формы не требуют лезвийной коррекции (фрезеровки, обточки) и наружные поверхности вращения шлифуют:

• обдиркой;


• точной (предварительной и чистовой) шлифовкой;


• тонкой отделкой.

Работы проводят на специальном шлифовальном оборудовании – общего назначения, бесцентровом и круглом. Для тонкого обтачивания используют твердые резцы, высокую скорость обработки и глубину резания до 0.05 мм.

Жесткие станки обеспечивают точность до 2-го класса и чистоту поверхности до 9-го.

Методы обработки наружных поверхностей вращения

Способ обработки выбирается на основании требующегося класса точности и чистоты. 3 прецизионных метода, не корректирующие макрогеометрические искажения:

1. Притирка. Инструмент изготавливается из чугуна, бронзы, красной меди, свинца или других мягких металлов и сплавов. На притир наносится смесь мелко-абразивного порошка (корундовый, из оксидированного железа или хрома) и химически активного компонента в жидком агрегатном состоянии, возможна замена пастами ГОИ и аналогами. Шаржирование (повышение зернистости структуры) инструмента необязательно. Способ подходит для доводки единичных и мелкосерийных изделий, операцию притирки проводят на токарно-центровых станках. Прецизионная обработка цилиндрических поверхностей осуществляется в обойме, размещенной между двух дисков с различной скоростью вращения. Точность от 1-го класса и выше, чистота обработки – 14-й класс.


2. Суперфиниширование. Снимает до 20 мк. припуска за счет обработки поверхности парой брусков с абразивностью 400-600, перемещаемых вдоль детали и совершающих импульсные колебательные движения (до 30/мин). Чистота обработки до 14-го класса. Дополнительно повышает коррозионную стойкость изделия. Используется после шлифовки для поршней, коленчатых и распределительных валов, штоков клапанов и других деталей.


3. Хонингование. Поверхность тела вращения доводится до необходимой чистоты воздействием абразивных брусков в разжимных колодках. Деталь, закрепленная в станке, вращается вокруг своей оси и двигается в возвратно-поступательном режиме. Колодки приводятся в движение вместе с изделием.

Токарные станки вращают заготовку и перемещают инструмент в двух плоскостях.

Для мелких валиков, пальцев, штырей, болтов и подобных им деталей, изготовленных прокатным методом, штамповкой или отливкой, используют одно-многошпиндельные прутковые автоматы или установки револьверного типа.

Одновременно с обработкой поверхности вращения доступно проведение торцевания, поперечного сверления и других действий, возможности ограничены только применяемым оборудованием.

Современные методы обработки наружных поверхностей вращения металла демонстрируются на ежегодной выставке «Металлообработка».

Обработка внутренних цилиндрических поверхностей
Обработка внутренних и наружных поверхностей
Методы обработки внутренних поверхностей