Применение алмаза в качестве выглаживающего инструмента обусловлено его чрезвычайно высокой твердостью и износостойкостью, малым коэффициентом трения скольжения и хорошей теплопроводностью.
Алмазное выглаживание выполняют после операций точения или шлифования для снижения шероховатости поверхности, создания однородного, пластически упрочненного поверхностного слоя с остаточными напряжениями сжатия и не шаржированного твердыми включениями. Опорная способность поверхности детали после выглаживания в 2-4 раза больше, чем после супер финиширования, шлифования или полирования.
Преимущество алмазного выглаживания - высокая производительность обработки, универсальность, простота наладки оборудования и технологической оснастки.По технологическим признакам операции алмазного выглаживания подразделяют:по способу установки деталей (в центрах, на столе станка, в патроне и т. д.); по виду обрабатываемой поверхности (круглое наружное, круглое внутреннее, торцовое); по степени деформирующего воздействия на поверхность (сглаживающее, сглаживающе-упрочняющее и упрочняющее).
Различают упругое и жесткое алмазное выглаживание в зависимости от способа крепления выглаживателя. При упругом выглаживании погрешности формы детали в поперечном и продольном сечениях копируются. При выглаживании с жестким закреплением выглаживателя повышается точность формы обрабатываемой поверхности — отклонение от прямолинейности профиля и отклонение формы профиля в продольном и поперечном сечениях уменьшаются до 15-50%. Волнистость поверхности после алмазного выглаживания снижается в 2-4 раза при исходной высоте волн не более 0,003 мм и шаге волнистости не более 3 мм. Размеры деталей после выглаживания изменяются незначительно: например, диаметр на 0,001-0,003 мм. При выглаживании поверхностей, точность которых соответствует 6-7-му квалитету, назначая допуск, необходимо учесть изменение размеров. Упрочнение поверхностного слоя составляет до 80%. Глубина упрочненного слоя и шероховатость поверхности зависят от силы выглаживания Ру, радиуса R^M рабочей части выглаживателя и режимов обработки. Наибольшее упрочнение достигается при Ру = = 100 - 200Н. Алмазные выглаживатели изготовляют со сферической, конической и цилиндрической поверхностями. Выглаживателями из синтетических алмазов АСПК (карбонадо) обрабатывают стальные заготовки твердостью НЯСЭ 32-46 и 50-65 (закаленные или цементованные детали).
Для повышения эффективности применения алмазного выглаживания необходимо правильно ориентировать монокристалл алмаза по «вектору твердости», выполнить закругление рабочей части инструмента, подготовить обрабатываемую поверхность по форме, размеру, шероховатости и свойствам поверхностного слоя, а также строго соблюдать режимы и условия обработки.
При выглаживании поверхностей незакаленных стальных заготовок и из цветных металлов радиус сферы при вершине выглаживателя = 3 - г - 3,5 мм; при обработке закаленных стальных деталей = 1,2 мм. Для достижения шероховатости поверхности Ra= 0,040 -г 0,010 мкм исходная шероховатость поверхности до выглаживания должна быть Ra= 0,63 -г 0,02 мкм.Для выглаживания используют станки классов точности В, А и С, обеспечивающие плавную рабочую подачу и спокойную безвибрационную работу. Наиболее целесообразны подачи 0,005 - 0,1 мм/об, так как чем меньше подача, тем выше качество обработанной поверхности.