Притирка является одним из самых точных способов окончательной доводки обрабатываемой поверхности, обеспечивающим высокую точность обработки — до 0,001—0,002 мм. Процесс притирки заключается в снятии тончайших слоев металла абразивными порошками, специальными пастами. Для притирки применяют абразивные порошки из корунда, электрокорунда, карбида кремния, карбида бора и др. Притирочные порошки по зернистости разделяются на шлифпорошки и микропорошки. Первые применяются для грубой притирки, вторые — для предварительной и окончательной доводки.
Для притирки поверхностей сопряженных деталей, например клапанов к седлам в двигателях, ниппелей к гнездам кранов и т. п., применяют преимущественно пасты ГОИ (Государственного оптического института). Пастами ГОИ притирают любые металлы, как твердые, так и мягкие. Эти пасты выпускаются трех видов: грубые, средние и тонкие.
Грубая паста ГОИ имеет темно-зеленый цвет (почти черный), средняя — темно-зеленый, а тонкая — светло-зеленый. Инструменты— притиры изготовляются из серого мелкозернистого чугуна, меди, бронзы, латуни, свинца. Форма притира должна соответствовать форме притираемой поверхности.
Притирка может осуществляться двумя способами: при помощи притира и без него. Обработку несопрягаемых между собой поверхностей, например калибров, шаблонов, угольников, плиток и т. п., осуществляют при помощи притира. Сопрягаемые поверхности обычно притирают друг к другу без применения притира.
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.. Притиркой можно достичь такого плотного прилегания поверхностей, что соединение будет гидронепроницаемым.
Сразу стоит оговориться, что далее речь пойдет о ручной притирке, ибо вряд ли домашняя мастерская может быть оснащена специальными механическими притирочными станками.
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.
Рис. 37. Притиры и шаржирование притиров: а – плоский притир с канавками; б – плоский притир без канавок; в – шаржирование плоского притира; г – шаржирование круглого притира: 1 – нижняя стальная закаленная плита; 2 – притир; 3 – верхняя стальная закаленная плита.
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).
Рис. 38. Притирка плоских поверхностей: а – предварительная; б – окончательная.
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.
Притиры представляют собой подвижные вращающиеся диски, кольца, стержни или неподвижные плиты.
Процесс притирки несопрягаемых плоскостей производится следующим образом. На поверхность плоского притира насыпают тонкий слой абразивного порошка или наносят слой пасты, который затем вдавливают в поверхность стальным бруском или катающимся роликом.
При подготовке притира цилиндрической формы абразивный порошок насыпают ровным тонким слоем на стальную закаленную плиту, после чего притир катают по шихте до тех пор, пока абразивный порошок не вдавится в его поверхность. Подготовленный притир вставляют в обрабатываемую деталь и с легким нажимом перемещают вдоль ее поверхности или, наоборот, обрабатываемую деталь перемещают вдоль поверхности притира. Абразивные зерна порошка, вдавленные в притир, срезают с притираемой поверхности детали слой металла толщиной 0,001—0,002 мм.
Обрабатываемая деталь должна иметь припуск на притирку не более 0,01—0,02 мм. Для повышения качества притирки применяются смазывающие вещества: машинное масло, бензин, керосин и др.
Сопрягаемые детали притирают без притиров. На подготовленные к притирке поверхности деталей наносят тонкий слой соответствующей пасты, после чего детали начинают перемещать одну по другой круговыми движениями то в одну, то в другую сторону.
Процесс притирки ручным способом часто заменяется механизированным.
В ремонтных мастерских автомобильных хозяйств для притирки клапанов к седлам применяются коловороты, электрические дрели и пневматические машинки.
Клапан к его седлу притирают следующим образом. Клапан устанавливают в направляющую втулку блока цилиндров, предварительно надев на стержень клапана слабую пружину и фетровое кольцо, которое предохраняет направляющую втулку от попадания в нее притирочной пасты. После этого рабочую фаску клапана смазывают пастой ГОИ и начинают вращать клапан ручной или электрической дрелью, делая одну треть оборота влево, а затем два-три оборота вправо. При изменении направления вращения необходимо ослаблять нажим на дрель, чтобы клапан под действием пружины, надетой на его стержень, приподнимался над седлом.
Притирают клапан обычно вначале грубой пастой, а затем средней и тонкой. Когда на рабочей фаске клапана и седла образуется матово-серая полоса в виде кольца без пятен, притирка считается законченной. После притирки клапан и седло тщательно промывают, чтобы удалить оставшиеся частицы притирочной пасты.