Обработка поверхностей металлических деталей при помощи абразивных порошков и паст называется притиркой, которая применяется как чистовая операция для получения плотности сопрягаемых деталей. Притирку производят шли-фпорошками, микрошлифпорошками или пастой.
Ручная притирка - весьма трудоемкая операция, поэтому ее стремятся заменить механической, притиркой, приспосабливая для этого различное механическое оборудование, например сверлильные станки и притирочные ручные машинки.
Для механической притирки цилиндрических поверхностей применяют приспособление, которое сообщает притиру возвратно-поворотное и возвратно-поступательное перемещение. Это приспособление состоит из шкива с кривошипным механизмом, обеспечивающим шпинделю возвратно-поворотное движение на угол 120°. При этом притир совершает те же движения, что и при ручной притирке.
Притер изготовляется из ковкого чугуна (а при отсутствии последнего - из серого чугуна) или из меди и закрепляется на стальной оправке, установленной в шпинделе сверлильного станка. Притир, предназначенный для наружной притирки цилиндра или конуса, изготовляется в виде разрезного регулируемого или пружинящего кольца, охватывающего притираемую деталь. Для внутренней притирки цилиндрического или конического отверстия притир имеет форму разрезной втулки или стержня, вставляемого в притираемое отверстие детали. Для притирки вкладышей токарных и других станков применяют специальное приспособление, приводящее в движение притир в горизонтальном направлении. Привод обычно осуществляют от электродвигателя через червячную передачу, кривошипный механизм и шарнирное соединение. Притирочным материалом служит мелкий наждак, толченое стекло и паста ГОН. Клапан прикрепляют к коловороту, которым совершают возвратно-поворотное движение от руки на угол 30-45°.
Для повышения производительности труда и улучшения качества притирки клапанов и пробок применяют специальную электрическую машину, которая по своей конструкции напоминает электрическую дрель.
Она состоит из корпуса с вмонтированным в него электродвигателем и зубчатой передачи. На шпиндель машинки, который совершает вращение в ту или другую сторону на угол 90°, надевается поводок для захвата клапана во время притирки. Применение машинки для притирки клапанов повышает производительность в 3-4 раза по сравнению с ручной притиркой дрелью.
Широкое распространение получила механическая притирка взамен шабрения, особенно в станкостроении и при ремонте станков. Этот вид обработки экономичнее шабрения при том же качестве притираемых поверхностей. Схема притирки направляющих станины токарного станка по сопряженному суппорту такова: станина установлена на столе продольно-строгального станка. На направляющие станины кладется сопрягаемый суппорт, предварительно пришабренный по плите, и при помощи стержня соединяется с суппортом продольно-строгального станка. Пружины создают равномерный нажим на притираемые направляющие.
Для притирки применяют грубую пасту ГОН (40 мк), которую разводят керосином. По мере срабатывания паста удаляется, после чего поверхность промывается керосином или бензином. Точность притирки равна 0,01 мм на длине 2 м при первоначальном зазоре между суппортом и направляющими станины 0,5 мм. Притирку можно производить после чистового строгания.. Этот способ обработки в 2,5-3 раза производительнее ручной шабровки.
Аналогичным способом производят притирку направляющих станин других станков. После притирки направляющие окончательно доводят до соответствия техническим требованиям ручной или механической шабровкой. При этом снимают отдельные блестящие пятна - бугорки неснятого металла, чем предотвращают появление возможных задирав направляющих во время эксплуатации станка. Кроме того, притирку плоскостей производят вращающимися медными или чугунными кругами, которые получают вращение от шпинделей специальных станков. Диаметры кругов следует брать в пределах 200-400 мм, скорость вращения круга 25-30 об/сек.
При притирке обрабатываемую деталь прижимают к кругу, смазанному притирочной пастой. Припуск на притирку оставляют от 0,05 до 0.1 мм. Вначале притирку ведут грубыми порошками № 16-№ 10, оставляя припуск на окончательную притирку 0,01-0,02 мм, затем притирку производят порошками № 8, 6 и 5.
Точность притирки может доходить до 0,001-0,002 мм. Следует заметить, что при вращении притира возникает тепло от трения его о плоскость детали. Это может явиться причиной коробления детали. Для предупреждения возникновения деформаций необходимо притирку вести очень осторожно, слегка прижимая деталь к притиру. Если притираемая деталь достигает температуры, при которой - держать ее руками невозможно, следует приостановить притирку и дать возможность детали остыть до нормальной температуры.
Для притирки цилиндрических наружных деталей применяют плоские медные или чугунные притиры или кольца. Цилиндрические отверстия притирают с помощью круглых чугунных или медных притирав. Длина притира должна быть не менее трех диаметров отверстия притираемой детали. На поверхности притирав рекомендуется делать неглубокие и узкие спиральные канавки для удерживания притирочной пасты. Вначале притирку ведут пастами из грубых абразивных порошков, а окончательную доводку производят пастами с более мелкими абразивами. Вращение притира осуществляется от шпинделя токарного или сверлильного станка.
Цилиндрические отверстия диаметром свыше 80 мм окончательно обрабатывают также методом хонингования и суперфиниша на специальных станках.
Плоские поверхности притирают на неподвижных чугунных плитах, форму и размеры которых выбирают в зависимости от величины и формы притираемых деталей (шаблонов, калибров). Для равномерного износа притира следует работать по всей его плоскости.
Для притирки деталей из сплавов меди применяют толченое стекло, смешанное с машинным маслом. Притирку пробок и кранов производят непосредственно с их гнездами. Процесс притирки происходит в такой последовательности: смазывают пробку крана маслом, а затем посыпают ее со всех сторон тонким слоем порошка и притирают, поворачивая ее в отверстии в одну и другую стороны. Для проверки качества притирки пробку вынимают из гнезда, насухо протирают ее поверхность, затем проводят по ней мелом несколько линий, вставляют ее в гнездо и вращают влево и вправо. Если притирка произведена хорошо, то меловые линии сотрутся равномерно по всей длине пробки. Если же мел сотрется частями, то это укажет на неплотную и неправильную притирку.
Точность размеров, получаемых после притирки, находится в пределах 1 -го класса, а чистота поверхности достигается в пределах 10-14-го классов. Для ускорения процесса притирки и механизации притирочных работ при притирке плоских открытых уплотнительных колец арматуры применяются притирочные станки мод. СС-3, СС-4, СС-7а, СС-12, а также двух- шпиндельные станки мод. СС-1а для притирки конусных поверхностей пробок и корпусов больших размеров.
В производственную практику окончательной обработки деталей и инструмента начал внедряться весьма эффективный способ электролитической доводки и полирования поверхностей деталей.
Сущность электролитического способа доводки и полирования металла заключается в следующем: в электролитическую ванну, содержащую 40% серной кислоты, 44% фосфорной кислоты, 3% хромового ангидрида и 13% воды, вставляют свинцовые пластины, служащие анодами. Катодом служат погруженные детали. Режим работы: температура ванны 60-70° С; плотность тока 20-40 а/дмЗ, напряжение 6-12 в; выдержка детали 1-10 мин. За этот период времени снимается равномерный слой металла толщиной 0,01-0,02 мм.
При применении этого способа хорошо сглаживаются «гребешки» от предыдущей механической обработки. Поверхность после обработки детали из углеродистой стали становится матовой, а из нержавеющей и других легированных сталей ~ белой. Этот способ может быть применен при доводке измерительного и режущего инструментов.