Эффективное хонингование
Хонингование — эффективный, но недостаточно часто используемый процесс чистовой обработки. Хонингование, шлифование и притирка являются основными процессами чистовой обработки и хонингование наиболее эффективный и наименее используемый из них.
Хонингование удаляет материал с заготовки путем истирания. Как и при шлифовании, при хонинговании используются оксид алюминия, CBN, алмаз и другие абразивы для создания металлорежущего действия. Абразивные материалы для хонингования — опять же, как и шлифовальные — обычно имеют твердые формы, обычно называемые «камнями», а хонингование обычно включает несколько камней, полностью контактирующих с поверхностью заготовки.
В отличие от шлифования, хонингование выполняется при относительно низких скоростях резания. Скорость резки при шлифовании начинается примерно с 1 500 метров в минуту и выше. Хонингование, с другой стороны, выполняется на гораздо более низких скоростях резания, начиная примерно с 20 метров в минуту. Скорость удаления материала при хонинговании эквивалентна скорости шлифования или превышает ее, и, как и большинство операций шлифования, операции хонингования лучше всего подходят для точного удаления небольшого количества материала.
Приведение к форме
Хонингование в промышленности почти всегда связано с цилиндрическими формами, такими как двигатель и гидравлические цилиндры. Хонингование является желательным способом металлорезки для этих типов заготовок по нескольким причинам. Во-первых, хонингование придаёт очень тонкую шлифовку поверхности, которой можно достичь только абразивными процессами. Во-вторых, обработанные поверхности имеют отчетливую заштрихованную поверхность, эффективно удерживающих смазку и не дающей жидкости утекать под давлением.
Гидравлические цилиндры являются примером обычной детали, функциональность которой достигается за счет хонингования. На предыдущей должности я работал на производителя гидравлических насосов и двигателей для самолетов. Эти насосы работали при высоком давлении, некоторые из которых достигали 345 бар, и включали вращающиеся поршни с переменным рабочим объемом. Внутри роторно-поршневые насосы напоминают цилиндр старого пистолета. Имеется главный цилиндр с рядом отверстий, равномерно расположенных по периферии. Когда цилиндр вращается, поршни движутся внутрь и наружу, создавая насосное действие.
Хонингование производилось вручную на небольших хонинговальных станках. Для правильной работы насоса требовалось, чтобы поршни и цилиндры подходили очень близко друг к другу, чтобы масло не могло просачиваться между поршнем и отверстием, что ухудшало бы производительность. Мастера, выполнявшие операцию хонингования, были способны удерживать размеры отверстия в пределах диапазона допуска 0,05 мм. Эффективное создание подобных посадок с помощью любых других средств было бы непрактичным.
Прямой и круглый
Хонингование также может помочь исправить некоторые проблемы с геометрией, оставшиеся от предыдущих операций обработки. Хонинговальные инструменты имеют несколько камней, выдвигающихся наружу расширяющимся корпусом. Хонинговальные бруски также имеют большую длину относительно диаметра отверстия, что обеспечивает их значительное зацепление с отверстием.
Расширяющаяся конструкция и большое зацепление инструмента делают хонинговальные инструменты самоцентрирующимися, даже если отверстие не совсем круглое. Таким образом, хонингование может создавать очень прямые и круглые отверстия, даже если деталь очень длинная или имеется значительный вылет инструмента.
Может быть трудно точно определить диаметр отверстия менее 25 мм, когда отношение длины к глубине велико. Одним из вариантов является растачивание. Растачивание отверстий менее 25 мм требует большого терпения и внимания к деталям. Маленькие инструменты могут легко деформироваться, что приводит к несоответствию диаметра и геометрии отверстий, а удержание размера при растачивании глубоких отверстий в закаленном материале экспоненциально затруднено.
Хонингование, однако, может быстро и точно определить размеры малых диаметров, преодолевая при этом трудности, связанные с глубиной и твердостью.
Хонингование также легко выполнять при ремонте вне механического цеха. Хонинговальные инструменты могут приводиться в движение электрическими сверлильными двигателями, которые очень распространены и относительно недороги. Портативность инструментов делает хонингование хорошим решением для определения размеров отверстий в полевых условиях. Хонингование настолько распространено при ремонте турбин, что наша компания хранит буровые инструменты различных размеров вместе с необходимыми брусками в переносных рабочих наборах инструментов.
Другое применение
Помимо чистовой обработки цилиндров и отверстий, существуют и другие виды хонингования. Зубья шестерни, например, тоже можно заточить. Хонингование становится все более распространенным в производстве автомобильных передач, потому что оно обеспечивает характеристики, которые обеспечивают более тихие зубчатые передачи и увеличивают срок службы шестерен.
При зубчатом хонинговании, в отличие от цилиндрического хонингования, камень, который напоминает стандартный шлифовальный круг с геометрией зуба шестерни, затачивается или формируется на поверхности круга. И шестерня, и инструмент вращаются, тем самым имитируя взаимосвязь, которая будет существовать, когда шестерня работает.
Более 10 лет специализируемся на протяжных, шлифовальных и резьбонакатных станках
Перейти в каталог станков