Доводка и притирка: технология, инструменты, материалы

§ 2. Абразивные материалы, применяемые для притирки

Абразивными материалами называются кристаллические мелкозернистые или порошкообразные вещества высокой твердости, служащие для обработки металлов. Эти вещества характеризуются одновременным участием в процессе резания большого количества случайно ориентированных граней абразивных зерен.

Различают природные (естественные) абразивы (алмаз, корунд, наждак, гранит, кварц) и искусственные, или синтетические (карбид бора, карбид кремния, электрокорунд, измельченное стекло, крокус).

Абразивы применяются в виде порошков, шлифовальных кругов и брусков, точильных камней, шкурок, полировальных и доводочных паст.

По твердости абразивные материалы, применяемые для притирки, можно разбить на две группы: твердые и мягкие. К твердым абразивным материалам относятся материалы, имеющие твердость выше твердости закаленной стали; к ним относятся алмазная пыль, наждак, электрокорунд, карбид бора, карбид кремния и др.

К мягким абразивным материалам относятся материалы, имеющие твердость ниже твердости закаленной стали. К ним относятся: порошки окисей хрома, железа (крокус), а также пасты ГОИ и др.

Зернистость абразива. Абразивные порошки различаются по величине зерна. В зависимости от этого они делятся на три группы: шлифзерно, шлифпорошки и микропорошки. В пределах каждой группы абразивы различаются по номерам.

Номер зернистости для шлифзерна и шлифпорошков указывает величину зерна в сотых долях миллиметра. В обозначении микропорошков цифра показывает размер зерна в микронах (0,001 мм) .

Для грубой притирки применяют шлифпорошки с номерами зернистости 3 и 4; для чистовой притирки — микропорошки М28; М20; для отделочной — М14; М10; М7.

Из мягких абразивных материалов наиболее широко применяют пасты ГОИ. В их состав входят абразивные материалы и поверхностно активные вещества.

Пасты ГОИ изготовляют трех сортов:

грубая паста с абразивной способностью 45; 40; 35; 30; 25 и 18 мк, темно-зеленого, почти черного цвета; эта паста оставляет заметные штрихи и матовость;
средняя паста с абразивной способностью 17; 15; 10 и 8 мк, темно-зеленого цвета;
тонкая паста с абразивной способностью 7; 6; 4 и 1 мк, светло-желтого цвета; эта паста позволяет получить зеркальный блеск.

Абразивная способность паст выражается в микронах и определяется толщиной слоя металла, снимаемого с детали пастой при прохождении ею пути, равного 40 М.

В состав паст ГОИ входят абразивные материалы (окись хрома), связующие вещества (силикагель, стеарин, олеиновая кислота, расщепленный жир, керосин).

Различают пасты: электрокорунд, карбид бора и окись хрома.

Электрокорунд имеет светло-желтый цвет, зернистость 270; 320, применяется для грубой предварительной притирки.

Карбид бора имеет черный цвет, зернистость 270; 320; М28; М20; М14; М10; М7, применяется для предварительной и окончательной притирки.

Окись хрома имеет серо-зеленый цвет. Грубая паста М40; М35; М30; М25 применяется для получистовой притирки и полирования, а паста, имеющая темно-зеленый цвет, является средней пастой М17; М15; М10; М8, применяемой для получистовой притирки и полирования. Паста светло-зеленого цвета является тонкой пастой М7; Мб; М4; M1 и применяется для окончательной притирки и наведения глянца.

Применение паст ГОИ при притирке по сравнению с другими абразивными материалами повышает производительность труда в 1,5—2 раза и улучшает качество поверхности.

При притирке применяют грубую пасту, гораздо реже среднюю. После шабрения наносят разведенную керосином пасту на поверочную плиту, накладывают последнюю на поверхность детали и начинают притирку. Притирку ведут до тех пор, пока паста из зеленой не превратится в черную массу. Вытерев начисто пришабриваемую поверхность, снова наносят пасту и повторяют процесс притирки 3—4 раза.

Области использования технологии

Процесс доводки и притирки довольно трудоемкий и сложный, по этому прибегают к нему в том случае, когда нужна большая точность сопрягаемых деталей. Во многих больших изделиях большой сложности по такой технологии может быть сделать только один или несколько узлов. Другие во время сборки устанавливаются без точной доработки. Доводка, притирка поверхностей, отверстий, резьбы нужна в следующих производственных сферах:

во время изготовления насосов;
во время сборки двигателей;
при доводке сопрягаемых, скользких поверхностей в автомобилестроении (станки, оборудование);
во время изготовления измерительных инструментов и точных приборов.

В некоторых случаях монтаж обработанных деталей не окончательна операцией. После того как произошла установка механизм, прибор приводят состояние для работы и в обстановке мелкодисперсного абразивного материала детали доводятся до необходимых параметров уже на месте. После этого устройство промывается, и при необходимости смазывается.

Старичков В. С. Практикум по слесарным работам: Учеб. пособие для подготовки рабочих на производстве. — 3-е изд., перераб и доп. — М.: Машиностроение, 1983, — 220 с., ил.

Данное учебное пособие, в отличие от других учебников и пособий по слесарному делу, содержит подробное описание конкретных рабочих приемов и способов практического выполнения основных слесарных операций и видов работ в определенной технологической последовательности.

Учебное пособие предназначено инструкторам производственного обучения для оказания помощи по проведению практических занятий при подготовке слесарей различных специальностей: слесарей механосборочных работ, слесарей по контрольно-измерительным приборам и автоматике, слесарей-ремонтников, слесарей по ремонту автомобилей и рабочих других специальностей.

Напольные станки Lapmaster-Wolters

Доводочные, притирочные напольные станки специально разработаны для работы в тяжёлых условиях и с минимальным техническим обслуживанием. Станок состоит из сварной секционной станины на которой установлены коробка передач, электродвигатель, рабочий стол и баки для абразивного материала и отходов. Доступ к бакам обеспечивается свободно, подъёмом крышки. Притирочная плита вращается против часовой стрелки, а формовочные кольца автоматически вращаются по часовой стрелке. Станки работают с абразивными смесями различной зернистости, на масляной или водной основе.

Станки можно дополнительно оснастить:

• устройством подачи и распределения алмазной суспензии • различными притирочными плитами • водяным охлаждением • пневматической системой регулирования нагрузки на заготовки • приводом с бесступенчатой регулировкой скорости вращения • мягким стартом • дополнительными притирочными кольцами • детали, вступающие в контакт с водой, могут быть изготовлены из нержавеющей стали.

Станок поставляется полностью оборудованный и готовый к работе. Управление станком осуществляется с панели управления, прикреплённой к каркасу станка на удобной высоте. Размеры притирочной плиты от 610 мм и более диаметром.

Lapmaster 24 с пневматическими прижимами Lapmaster 36

Lapmaster 24 — доводочный, полировальный, притирочный напольный станок с диаметром притирочной плиты 610 мм, идеально подходит для всех инженерных, механических мастерских и цехов, где важной задачей является обработка плоскостей изделий.Параметры: • диаметр притирочного диска: 610 мм • скорость вращения плиты: до 70 об/мин • диаметр обрабатываемой детали: 240 мм • вес загрузки: 250 Кг на рабочее место (Если загружены все три рабочих места, загрузку каждого места необходимо снизить на 50%) • габариты станка: ширина – 1100 мм, глубина – 1100 мм, высота – 1350 мм • вес станка: 550 Кг (Включая плиту и кольца) • уровень шума: 68 Дцб макс. • таймер: от 0.1 секунды до 999 часов • напряжение: 400 В, 3 Фазы, 50Гц

Lapmaster 36 — доводочный, полировальный, притирочный напольный станок с диаметром притирочной плиты 914 мм, идеально подходит для всех инженерных, механических мастерских и цехов, где важной задачей является обработка плоскостей изделий.Параметры: • диаметр притирочного диска: 914 мм • скорость вращения плиты: до 70 об/мин • диаметр обрабатываемой детали: 360 мм • вес загрузки: 300 Кг на рабочее место (Если загружены все три рабочих места, загрузку каждого места необходимо снизить на 50%) • габариты станка: ширина – 1300 мм, глубина – 1300 мм, высота – 1100 мм • вес станка: 1350 Кг (Включая плиту и кольца) • уровень шума: 68 Дцб макс

• таймер: от 0.1 секунды до 999 часов • напряжение: 400 В, 3 Фазы, 50Гц

Инструменты, приспособления и материалы

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

Ручная притирка. Технология обработки единичных деталей, когда нецелесообразно настраивать сложное оборудование, либо оно отсутствует.
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).
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:

Твердые абразивы. Минералы натурального происхождения. Содержат оксиды алюминия, кремния. К этой категории относят натуральные и искусственные корунды (наждак), эльбор, синтетические алмазы.
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).
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.

Что значит доводка?

ДОВОДКА — 1) окончательная обработка обычно отшлифованных деталей или измерительных инструментов для получения точных размеров и малой шероховатости поверхностей. Производится на доводочных станках или вручную при помощи притиров с применением абразивной… …

. Чистовая обработка отшлифованных деталей с целью получения точных размеров и малой шероховатости

ДОВО́ДКА, -и, ж. Тех. Чистовая обработка отшлифованных деталей с целью получения точных размеров и малой шероховатости поверхности. Доводка детали. дово́дка. 1. проф. доведение чего-либо до состояния полной готовности, доработка ◆ При нём происходила доводка золота в полдень и вечером, и он сам отжигал на огне полученную «сортучку», как называют на промыслах соединение ртути с золотом.

Что необходимо выполнить для регулировки клапанов?

Порядок регулировки клапанов

С помощью гаечного ключа зажмите регулировочный болт рычага, и в это время с помощью другого ключа ослабьте контргайку. Установите требуемый зазор регулировочным болтом, затяните контргайку. Щуп должен входить в зазор с легким сопротивлением.

Для того, чтобы начать регулировку, установите поршень цилиндра, который Вы собираетесь регулировать, в верхнюю мертвую точку такта сжатия. В этом положении оба клапана данного цилиндра закрыты, а коромысла этих клапанов должны свободно качаться в пределах зазора. Затем отпускаете контргайку на регулировочном винте или болте. При помощи плоского щупа и регулировочного винта (болта) настройте необходимый зазор, затем затяните контргайку.

Техника выполнения доводки

При ручной даводке есть два варианта:

нож укладываться плоскостью на абразивный материал;
камень укладывается на клинок и нож закрепляется.

Пошаговый процесс будет таким:

Для начала медленными движениями нужно провести по ножу. Движения делаются плавно и в одну сторону.
Если двигаем нож, то движения идут по кругу или эллипсу. Надо вовремя вспоминать про смазку и очищать камень. Если двигаем камень, то вдоль клинка. Когда движения уже станут привычными, их можно делать быстро.
После смотрим на поверхность клинка. Полностью готовая поверхность на всех плоскостях, в том числе режущей кромке и фаске, ровная без царапин, которые способствуют механическому разрушению клинка. Фаска может иметь отклонения от идеальной плоскости и даже наличие граней, но они все должны быть идеально заполированы.

При доводке надо научиться напрягать только те группы мышц, которые нужны в этом процессе. Так и усталость будет меньше, и будет лучше чувствоваться инструмент, его наклон. Лишние движения только усложняют работу и не улучшают результат.

Как самостоятельно приготовить ПП

Как приготовить притирочную пасту самому. Ниже мы рассмотрим 2 основных рецепта, которые доказали свою эффективность на практике.

Рецепт #1

Для приготовления Вам понадобятся следующие элементы:

Несколько заточных камней (2 и более). Абразив должен быть мелким. Форма камня может быть любым — круг, квадрат, прямоугольник, овал.
Чистый рабочий стол или верстак. Перед работой стол рекомендуется вымыть и высушить насухо. Это позволит исключить попадания в смесь воды или сторонних компонентов.
Большой чистый лист бумаги (формат A5 или A6). Бумага помещается на верстак или стол (на поверхности даже самого чистого стола могут быть микрочастички мусора или пыли).
Текучее моторное масло, обладающее низкой вязкостью. Жидкие разновидности масла использовать не рекомендуется — в таком случае качество смеси будет низким, а обработка превратится в мучение.
Пластиковая емкость с большим горлышком. Оптимальный объем емкости — 200-400 мл.

Чтобы приготовить пастообразную смесь для притирки, положите на рабочий стол или верстак чистый лист бумаги. Потом сверху положите первый камень. Возьмите в руку второй камень и делайте им поступательно-возвратные движения по первому камню. В результате у Вас будет образовываться абразивная крошка, которая нужна для приготовления пасты. Тереть камень о камень нужно совсем немного — не более 2 минут. После этого аккуратно возьмите лист бумаги в руку, высыпьте крошку в пластиковую емкость. Добавьте в емкость машинное масло (пропорциональное соотношение масла и крошки — один к одному). Хорошенько перемешайте смесь до образования однородной кашицы. Притирочная паста готова — ее можно наносить на мотор.

Рецепт #2

Давайте также рассмотрим альтернативный рецепт приготовления ПП. Нам понадобятся все те же элементы, что и в предыдущем случае — чистая бумага, пластиковая емкость, масло, стол или верстак

Единственное важное отличие — вместо заточных камней следует использовать строительный кирпич. Вместо цельных кирпичей можно использовать их куски (однако у таких кусков должны быть плоские грани)

Алгоритм приготовления притирочной смеси будет практически идентичным:

Очистите стол от пыли, вымойте его и высушите. Потом положите на стол чистый лист бумаги.
На бумажный лист положите кирпич. Во вторую руку возьмите второй кирпич.
Теперь Вам нужно получить кирпичную крошку — для этого вторым кирпичом потрите по первому.
Тесать кирпич следует не более 2-3 минут — за это время должно образоваться нужное количество крошки.
Уберите кирпичи в сторону, аккуратно возьмите лист бумаги, пересыпьте крошку в пластиковую емкость.
Залейте крошку машинным маслом в пропорции 1 к 1. Перемешайте смесь до состояния однородной кашицы.

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.

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.

Первичная механическая и термическая обработка плит

Для начала надо плиты подготовить. А именно: надо отфрезеровать нижнюю сторону – убрать все эти ножки и часть металла, они нам без надобности. Затем чуть уменьшить толщину верхней стороны – на строгальном станке или фрезерном, провести черновую шлифовку. Плиты станут легче и удобнее в работе, при этом сохранятся все их характеристики.

Затем плиты загружают в печь нагретую до 100С и постепенно доводят нагрев до 450С, со скоростью нагрева 60 градусов в час. Выдерживают при этой температуре примерно 1 час. Затем дают им остыть вместе с печью, постепенно. Процесс долгий, и не однозначный… я работал на плитах с таким старением и без такового, и особой разницы не заметил… По-любому, одни плиты будут хороши в работе, другие не очень… это неизбежно.

Следующий этап: мы проводим чистовую отделку – шлифуем нижнюю сторону, фрезеруем и шлифуем верхнюю, рабочую поверхность – тощина верхней “пластины” 15-20 мм. Чистовую шлифовку делаем самым мелким абразивным кругом на станке наилучшей точности. Затем вручную надфилем сбиваем все острые кромки, закругляем их, особенно на нижней стороне, так как там нам придется руками работать во время притирки и острые грани нам ни к чему – будут травмировать ладони (на рисунке выше обозначены синим цветом). Вообще, нижнюю сторону желательно обработать пескоструем. Отверстия по бокам плиты – под ручки – следует также хорошо прокрасить или вообще закрыть заглушками. Ни в коем случае не использовать алмазный инструмент!

Затем плиты хорошо промываем бензином, обезжириваем и красим нижнюю часть хорошей масляной краской. На боковой стороне выбиваем (лучше гравируем) номера – 1, 2 и 3 – чтобы не путаться, можно выкрасить плиты в разный цвет.

Теперь можно приступать к доводке самих плит.

Сущность процесса

Сущность техники чеканки заключается в воздействии на инструмент для чеканки ударами разгонного молотка. На металле остается отпечаток, соответствующий его типу.

Выполняя многократные удары, получают рельеф, который соответствует эскизу. Форма рисунка передается с большой выразительностью и точностью, зависит от используемых в процессе работы инструментов, которыми пользуется чеканщик. При этом качество работы зависит от его квалификации и мастерства.

Каждый мастер имеет свой стиль работы. Металлическое тиснение на цветном и черном металлах различается по виду и технологии выполнения.

Как классифицируются Притиры?

Притиры Различают притиры плоские — для доводки плоскостей и цилиндрических поверхностей методом обкатывания; цилиндрические и конические — для обработки внутренних поверхностей тел вращения; специальные и фасонные — для доводки асимметричных и фасонных поверхностей.

По форме притиры делятся на четыре основные группы: плоские, цилиндрические (стержни и кольца), резьбовые и специальные (шаровые, асимметричные и неправильной формы). Притиры могут быть подвижными и неподвижными. Подвижной притир при притирке перемешается, а деталь остается неподвижной или перемещается относительно притира. Такими притирами являются цилиндры, диски, конусы и др.

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.

Машинная притирка

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.

Методическая разработка по теме » притирка и доводка»учебно-методический материал на тему

§ 2. Абразивные материалы, применяемые для притирки

Области использования технологии

Старичков В. С. Практикум по слесарным работам: Учеб. пособие для подготовки рабочих на производстве. — 3-е изд., перераб и доп. — М.: Машиностроение, 1983, — 220 с., ил.

Напольные станки Lapmaster-Wolters