Станки шлифовальные и доводочные
Станки шлифовальной группы современных моделей созданы для производства деталей с малыми отклонениями формы, размеров, малым параметром шероховатости поверхности и отличаются высочайшей производительностью.
Обработку резанием, выполняемую обилием абразивных зернышек, именуют абразивной.
Шлифованием именуют резание металлов абразивными кругами. При шлифовании основным движением резания является вращение инструмента, а движение подачи S (она может быть продольной либо врезной) сообщается заготовке либо инструменту. Различают шлифование периферией круга и торцом круга. В первом случае режущей частью являются внешняя поверхность круга, образующая которой параллельна оси его вращения, а во 2-м — торец круга.
Зависимо от расположения и формы обрабатываемой поверхности заготовки шлифование подразделяют на последующие виды: внешнее — обрабатывается внешняя поверхность заготовки; внутреннее — обрабатывается внутренняя поверхность заготовки; плоское — обрабатывается плоская поверхность; профильное — обрабатывается поверхность, образующая которой представляет собой кривую либо ломаную леску.
Шлифование поверхности вращения именуют круглым шлифованием, сферической поверхности — сферошлифованием, боковых поверхностей зубьев зубчатых колес — зубошлифованием, боковых сторон и впадин профиля резьбы — резьбошлифованием, шлицевых поверхностей — шлицешлифованием.
Различают также шлифование в центрах (если заготовку укрепляют в центрах) и в патроне (если заготовку укрепляют в патроне). В машиностроении более нередко используют круглое (внешнее и внутреннее) и плоское шлифование.
Главные характеристики резания при шлифовании: скорость вращательного либо поступательного движения заготовки vз, м/мин; глубина шлифования t, мм — слой металла, снимаемый периферией либо торцом круга в итоге поперечной подачи на каждый ход либо двойной ход при круглом либо плоском шлифовании и круговой подачи Sp при врезном шлифовании; продольная подача S — перемещение шлифовального круга в направлении его оси в миллиметрах на один оборот заготовки при круглом шлифовании либо в миллиметрах на каждый ход стола при плоском шлифовании периферией круга (табл. 1).
Для расчета мощности при круглом шлифовании, если значение продольной подачи приведено в м/мин, вычисляют круговую подачу (мм/об) заготовки по формуле Sр = S d/(1000Vз), где d — поперечник заготовки.
Скорость круга vкр при внешнем, внутреннем и плоском шлифовании деталей из конструкционных металлов и инструментальной стали — 30…35 м/с, из жестких сплавов — 20…30 м/с, а при заточке и доводке деталей из инструментальной стали — 15… 32 м/с.
Действенная мощность, кВт, при шлифовании периферией круга с продольной подачей
(1)
при врезном шлифовании периферией круга
(2)
(3)
где d — поперечник шлифования, мм; b — ширина шлифования, мм, равная длине шлифуемого участка заготовки при круглом врезном шлифовании и поперечному размеру поверхности заготовки при шлифовании торцом круга.
Значения коэффициента CN и характеристик степени в формулах приведены в [7].
Износ, стойкость и правка кругов
В процессе шлифования режущие характеристики круга меняются. Абразивные зерна затупляются, отчасти раскалываются, выкрашиваются; поры меж зернами забиваются отходами шлифования (круг «засаливается»); поверхность круга теряет свою первоначальную форму. Как следствие, растут сила и температура резания; точность обработки понижается, возрастает возможность прижогов. Но при выламывании затупившихся зернышек на поверхности круга обнажаются новые, заостренные зерна, т. е. круг отчасти самозатачивается. В этом смысле очень принципиальна роль связки (вещества, закрепляющего зерна) и «твердости» круга. При слабеньком закреплении зерна они резвее выламываются, круг лучше самозатачивается, но рабочая поверхность круга стремительно теряет свою форму, что комфортно при предварительном шлифовании. При лишнем закреплении зернышек круг стремительно теряет свои режущие характеристики, но рабочая поверхность отлично сохраняется, что комфортно при чистовом шлифовании.
Для восстановления геометрии круга и его режущих параметров проводят правку круга. Алмазным либо абразивным инвентарем снимают часть рабочей поверхности круга. Толщина удаляемого слоя обычно не превосходит 0,01–0,03 мм.
Геометрическая стойкость шлифовального круга – время (количество обработанных заготовок) непрерывной работы, после которой нужна правка с целью восстановления геометрических характеристик рабочей поверхности. Геометрическую стойкость обычно назначают для чистового шлифования, для шлифования фасонных либо конических поверхностей. Физическая стойкость шлифовального круга – время (количество обработанных заготовок) непрерывной работы, после которой нужна правка с целью восстановления режущих параметров рабочей поверхности. Физическую стойкость обычно назначают для предварительного шлифования.
Обработка на шлифовальных станках
Шлифовальная практика является оканчивающей работой по приобретению практических способностей на механическом участке учебных мастерских и просит особенного соблюдения техники безопасности, связанной с работой абразивным инвентарем, вероятным разрывом шлифовального круга во время работы, травматизмом, вызванным наличием подвижных частей станка и поражением дыхательных органов работающего абразивной и железной пылью. Шлифование. один из окончательных видов обработки металлов как в сыром, так и закаленном состоянии.
Шлифованием можно обрабатывать обыкновенные цилиндрические валики и отверстия, плоские поверхности, также сложные профильные поверхности, к примеру зубчатые колеса, шлицевые валы, резьбы, черви, направляющие станин и т. п.
Для воплощения процесса шлифования шлифуемая заготовка и абразивный инструмент совершают относительные движения, направления которых при разных видах шлифования показаны.Круглое внешнее шлифование делают в большинстве случаев на круглошлифовальных станках, когда заготовку устанавливают в центрах либо закрепляют в патроне. Различают шлифование с продольной подачей и врезанием (с поперечной подачей).При круглом внешнем шлифовании с продольной подачей нужны последующие движения: вращение 1 шлифовального круга. главное движение резания; вращение 2 обрабатываемой заготовки вокруг собственной оси. радиальная подача заготовки; продольное возвратно-поступательное движение3 заготовки (либо в неких моделях станков. шлифовального круга) вдоль собственной оси. продольная подача; поперечное перемещение 4 шлифовального круга на заготовке (либо заготовки к шлифовальному кругу) поперечная подача либо подача на глубину шлифования. При шлифовании с продольной подачей поперечную подачу 4 производят временами в конце каждого двойного либо одинарного хода стола станка. В текущее время получил огромное распространение метод глубинного шлифования либо метод шлифования установленным кругом, когда весь припуск убирают за один проход при маленький продольной подаче. При глубинном шлифовании подачу производят исключительно в одну сторону. После того как еще одна заготовка прошлифована, стол возвращают в начальное положение для установки последующей заготовки. При всем этом методе положение шлифовальной бабки остается постоянным (до очередной правки шлифовального круга) и обеспечивается всепостоянство размеров прошлифованных деталей. При круглом внешнем шлифовании врезанием заготовка не имеет продольного перемещения, а шлифуется сразу по всей длине, при всем этом ширина крута должна быть равна длине заготовки либо несколько больше ее. Поперечную подачу производят безпрерывно, основную часть припуска убирают с большой поперечной подачей (0.6. 2,0 мм/мин), а оставшийся припуск снимают с поперечной подачей 0,1 мм/мин. Потом поперечную подачу выключают и создают выхаживание, т. е. работу без поперечной подачи, до прекращения. После чего круг отводят и устанавливают новейшую заготовку. Этим методом можно шлифовать профильные и ступенчатые детали, зачем шлифовальный крут обязан иметь соответственный профиль, приобретенный правкой. При бесцентровом шлифовании процесс резания производят шлифующим кругом так же, как в на обыденных центровых шлифовальных ставках. Особенность этого процесса определяется специфичностью закрепления и подачи шлифуемой заготовки. При бесцентровом внешнем шлифовании шлифуемую заготовку устанавливают на опорном ножике 5 меж 2-мя кругами.- шлифующим (рабочим), размещенным на рисунке слева, и подающим (ведущим), размещенным справа. Для выполнения процесса бесцентрового шлифования нужны последующие движения: вращение шлифующего круга, вращение 4 подающего круга, радиальная и продольная подачи заготовки. Вращением подающего круга, установленного под маленьким углом а к оси шлифующего круга, обрабатываемой заготовке сообщается вращение 2.- радиальная подача и перемещение вдоль оси 3.- продольная подача. Если угол а равен нулю, то продольная подача заготовки отсутствует и шлифование является врезным. Круглое внутреннее шлифование, так же как и внешнее, делится на шлифование с продольной подачей, шлифование врезанием и бесцентровое.
Схема круглого внутреннего шлифования с продольной подачей шлифовального круг. Заготовку закрепляют в патроне, а круг, так же как и при круглом внешнем шлифовании с продольной подачей, производит последующие движения: вращение шлифовального круга, продольная подача 3 круга (либо заготовки), поперечная подача 4 шлифовального круг».Плоское шлифование делится на два вида: шлифование периферией и торцом круга. Плоскошлифовальные станки для воплощения этих 2-ух видов шлифования, не считая того, делятся на станки с прямоугольными и круглыми столами. Для плоского шлифования нужны последующие движения: вращение 1 шлифовального круга.- главное движение резания: движение 2 заготовки.- движение продольной подачи (прямолинейное возвратно-поступательное либо вращательное движение стола); движение шлифовального круга к заготовке (либо вертикальная подача заготовки к шлифовальному кругу).- подача на глубину шлифования; движение поперечной подачи заготовки (либо шлифовального круга) в направлении, перпендикулярном движению продольной подачи 2. В этом случае, когда шлифовальный круг стопроцентно перекрывает ширину шлифования, поперечная подача отсутствует. Не считая вышеперечисленных видов шлифований огромное распространение в машиностроении, станкостроении и в инструментальном производстве получило шлифование внешних и внутренних конических поверхностей и торцов. Методы шлифования внешних конических поверхностей у многом идентичны с обработкой их на товарных станках. Зависимо от угла «конусности обрабатываемой заготовки.
Методы шлифования внешних конических поверхностей меняют последующие методы. Если угол конусности не превосходит 15, то заготовку шлифуют методом поворота высшей части стола. Верхний стол станка поворачивают на угол, равный уклону конуса заготовки. При таковой установке верхнего стола образующую конуса, обращенную к шлифовальному кругу, располагают параллельно движению стола станка. Шлифование создают продольными проходами. Поперечное перемещение шлифовальной бабки производят так же, как и при шлифовании цилиндрических поверхностей. Заготовки с углом конусности, превосходящим 15, шлифуют поворотом фронтальной бабки либо шлифовальной бабки. Обрабатываемую заготовку зажимают в патроне, установленном на фронтальной бабке. Шлифование производят так же, как и при шлифовании цилиндрических поверхностей с продольной и поперечной подачами.
Обработка заготовок на плоскошлифовальных станках
На практике более всераспространены четыре схемы плоского шлифования Шлифуют периферией и торцовой поверхностью круга. Заготовки 2 закрепляют на прямоугольных либо круглых столах 1 при помощи магнитных плит, также в зажимных приспособлениях. Может быть закрепление одной либо сразу многих заготовок. Заготовки располагают на столах, потом включают ток и они притягиваются к магнитной плите.
Прямоугольные столы совершают возвратно-поступательные движения, обеспечивая продольную подачу. Подача на глубину резания дается в последних положениях столов. Поперечная подача нужна в тех случаях, когда ширина круга меньше ширины заготовки (рис. 5, а).
Круглые столы (рис. 5, в) совершают вращательные движения, обеспечивая радиальную подачу. Другие движения совершаются по аналогии с движениями при шлифовании на прямоугольных столах.
Более производительно шлифование торцом круга, потому что сразу в работе участвует огромное число абразивных зернышек (рис. 5, б, г). Но шлифование периферией круга с внедрением прямоугольных столов позволяет выполнить большее число различных видов работ. Методом шлифования периферией круга обрабатывают, к примеру, дно паза, создают профильное шлифование, за ранее заправив по соответственной форме шлифовальный круг, и делают другие работы.
Приспособления для шлифовки
Подавляющее большая часть шлифовальных операций в быту осуществляется вручную либо с внедрением дрели. Это и понятно. Брать драгоценное спец оборудование для использования его в домашних критериях, где шлифовальные операции, обычно, очень очень варьируются по виду, не всегда целенаправлено.
Есть разные приспособления для ручной и механизированной шлифовки. Все их можно поделить на два главных вида.
- Инструменты, выполняющие конкретно саму обработку детали. ручные устройства, к которым относятся шлифблоки (колодки, бруски) и шлифовальные насадки на дрель либо болгарку, представляющие из себя различные опорные тарелки и барабаны.
- Устройства, обеспечивающие нужное положение шлифовального инструмента относительно детали. направляющие, опорные поверхности и т.п.
К отдельному виду можно отнести приспособления для пылеотвода, которыми в силу богатства и вредности шлифовальной пыли также не стоит третировать.
Ручные приспособления для шлифовки
При работе вручную, для обеспечения нужных характеристик обработки, используются самые разные приспособления для шлифования.
К более обычным ручным устройствам относятся шлифовальные колодки, которые могут носить наименования: шлифблоки, шлифовальные бруски и т.п. Зависимо от их формы ими можно обрабатывать как плоские, так и фасонные поверхности.
Шлифовальная колодка состоит из 3-х главных частей. корпуса с рабочей поверхностью, на которую натягивается шкурка, зажимного механизма, фиксирующего шкурку на колодке, и ручки, к которой прилагают усилие при шлифовке. Последняя в качестве самостоятельного элемента может и отсутствовать, в данном случае ее роль делает корпус. Зажимной механизм также может заменяться другими элементами, выполняющими его функцию, к примеру, либо липучкой.
Шлифблок
Выпускается огромное количество видов фирменных колодок, отличающихся друг от друга формой и методом крепления наждачной шкурки. Корпус в большинстве случаев делается из пластмассы, рабочая поверхность которой покрыта мягеньким материалом, содействующим сглаживанию неровностей.
Приспособления для шлифовки
Простые колодки для шлифования несложно сделать и самому. Идеальнее всего для этого подходит дерево. Рабочую поверхность лучше оклеить либо оббить мягеньким материалом, к примеру войлоком.
Более обычная конструкция бруска представляет собой два кусочка доски либо ДСП, стянутых вместе саморезами. таким макаром, чтоб шкурка обтягивала нижний кусочек, а ее концы зажимались меж деталями.
Самодельная колодка для шлифовки
Если приложить чуток больше старания, то можно сделать более многофункциональный брусок, в каком зажим шкурки будет осуществляться барашковой гайкой, что намного резвее и удобнее, чем использовать для этого саморезы.
Для обработки огромных поверхностей, если по каким-то причинам не подходит электроинструмент, идеальнее всего сделать для себя шлифовальный «рубанок». Его вероятная конструкция приведена на рисунке ниже. Она так ординарна, что не нуждается в пояснениях. Размеры устройства определяются определенными критериями работы. параметрами обрабатываемой плоскости и физическими данными работающего.
Шлифовальный «рубанок»
Для шлифовки кромок, располагаемых под углом строго 90° к смежной поверхности, полезным будет приспособление, позволяющее обеспечить требуемый прямой угол. Оно изображено схематично, определенная реализация может быть хоть какой.
Приспособление для шлифования кромок (вид с торца): 1. основание, 2. ручка, 3. боковой упор, 4. ребро жесткости, 5. шлифовальная шкурка, 6. полоса войлока.
Одной из главных задач при изготовлении самодельных брусков является надежное крепление к ним шкурки. Не считая механических зажимов (при помощи саморезов, гаек и т.п.) в самодельных шлифовальных брусках можно использовать и другие методы крепления наждачной бумаги.
Можно просто прибить ее по торцам малеханькими гвоздями. Способ прост в реализации, но неудобен, если приходится нередко поменять шкурку.
Приемлемый метод закрепления наждачной бумаги. ее приклеивание. Для этого годятся клеи, дозволяющие относительно просто отделять шкурку от базы при ее замене.
Время от времени используют крепление шкурки клиньями. В бруске делают пропилы, в которые заправляются края шкурки и загоняются деревянные клинья. Пропилы и клинья могут быть самыми различными по размерам.
Брусок для шлифования с пазом для клина
Приспособления для дрели и болгарки
Ручная шлифовка просит большой растраты сил и времени. При значимых объемах шлифовальных работ целенаправлено воспользоваться электроинструментом. дрелью либо болгаркой, а именно. Чтоб перевоплотить последние в шлифовальный инструмент, их нужно оснастить подходящей насадкой для шлифования. опорной тарелкой либо барабаном.
Насадки на дрель и болгарку для шлифовки
Шлифовальные тарелки. Эти насадки представляют собой диск из пластика либо резины, к которому крепится наждачная шкурка в виде круга. Пластмассовые тарелки имеют мягенькую либо не очень мягенькую прослойку меж основой и липучкой, для наилучшего прилегания шкурки к обрабатываемой поверхности. Тарелки для дрели имеют хвостовик в виде стержня, для УШМ. резьбу для наворачивания их на выходной вал болгарки. Насадку для шлифования на болгарку можно перевоплотить в насадку для дрели, ввернув в нее адаптер с хвостовиком.
Насадка для шлифования и переходник для дрели
Режущие инструменты, используемые на шлифовальных операциях
Шлифование обеспечивает получение высочайшей чистоты обработанной поверхности и высочайшей точности размеров обрабатываемых деталей. Шлифование производится абразивными инструментами. Абразивный инструмент представляет собой жесткое тело, состоящее из зернышек абразивного (шлифовального) материала, скрепленных меж собой связкой. Значительную часть объема абразивного инструмента занимают воздушные поры. Абразивные инструменты в подавляющем большинстве употребляются в виде шлифовальных кругов различной формы. Не считая того, они могут употребляться в виде брусков, шкурок, паст и порошков.
Процесс резания при шлифовании можно рассматривать как фрезерование многозубой фрезой с высочайшей скоростью. Каждое единичное абразивное зерно представляет собой режущее лезвие со случайными геометрическими параметрами, которые зависят не только лишь от формы зерна, да и от положения его в абразивном инструменте [2]. На рис. 32 видно, что больший, отрицательный фронтальный угол имеется на зернах со сферической поверхностью.
Каждое единичное зерно срезает стружку очень малого переменного сечения. Обработанная поверхность появляется в итоге совокупного деяния огромного числа абразивных зернышек, расположенных на режущей поверхности абразивного инструмента. Срезаемая в процессе работы круга стружка размещается в порах меж зернами. Разогревшаяся до высочайшей температуры, близкой к температуре плавления обрабатываемого материала, и размягчившаяся стружка забивает поры и налипает на поверхность круга, происходит так называемое «засаливание» его. При всем этом режущая способность шлифовального круга резко падает, усугубляется чистота и качество обработанной поверхности. Для восстановления режущей возможности круга делается его правка, при которой при помощи правочных роликов либо алмазных «карандашей» с режущей части круга удаляется поверхностный слой затупившихся и засалившихся зернышек.
Абразивные шлифовальные круги.Размеры и типаж шлифовальных кругов зависят от конфигурации и размеров обрабатываемой заготовки, требований к результатам обработки, вида обработки и черт станка. Главные формы шлифовальных кругов показаны в табл. 2 и регламентированы ГОСТ 2424-83.
Это круги прямого профиля (тип 1) – более всераспространенная форма; кольцевые круги (тип 2) употребляют для плоского шлифования торцом круга и укрепляют на планшайбе при помощи цементирующих материалов; круги конического профиля (типы 3 и 4) и круги с выточками (тип 5, 7, 10, 23) – инструмент универсального внедрения; чашечные круги (тип 6) используют для заточки и доводки режущего инструмента, внутреннего и плоского шлифования; чашечные конические круги (тип 11) созданы для заточки и доводки режущего инструмента, когда затруднено применение шлифовальных кругов других типов.
Лепестковые шлифовальные круги.Для выполнения операции полирования индустрия выпускает лепестковые, эластичные, войлочные, тканевые, бумажные, фетровые, гибкие полировальные и другие виды кругов [1].
Лепестковые шлифовальные круги имеют поперечник 200 и 300 мм, ширину 40; 50 и 100 мм, посадочный поперечник 44,5 мм и различаются по методу крепления абразивных лепестков в ступице круга.
Для декоративно-полировальных работ используют круги армированные неразборные (рис. 33, а) с клеевым креплением лепестков. Такой круг состоит из двух штампованных фланцев 1 и приклеенных к ним (и между собой) лепестков 2.
Армированные разборные круги (рис. 33, б) с клеевым соединением лепестков и механическим креплением блока с арматурой применяют на универсальных плоскошлифовальных и круглошлифовальных станках. Такой круг состоит из алюминиевой ступицы 4, двух фланцев 7, стягивающих болтов 3 и набора лепестков 2. Предварительную установку и крепление лепестков осуществляют при помощи кольцевых выступов фланцев, входящих в радиусные пазы лепестков. Лепестки связаны в единый блок при помощи композита на основе эпоксидной смолы.
Торцовый лепестковый круг (рис. 33, в) выполнен в виде сборной планшайбы 5 и набора лепестков 2. Лепестковый блок также приклеен к планшайбе эпоксидным клеем. При установке круга лепестки разворачиваются в радиальном направлении в сторону вращения круга на угол затылования торца лепестков (8. 10°).
Круги диаметром до 500 мм изготавливают безарматурными (рис. 33, г).
При выборе размеров лепестковых кругов необходимо учитывать, что увеличение диаметра и высоты лепестков повышает производительность круга, но требует более мощного и дорогого оборудования. Определяющее значение при выборе круга имеет высота лепестков Н.
Тарельчатые круги (см. табл. 2, тип 14) применяют для резьбо-, шлице- и зубошлифования, заточки многозубого режущего инструмента. Круги с запрессованными крепежными элементами (см. табл. 2, тип 36) используют для плоского шлифования протяженных поверхностей торцом круга.
Плоскошлифовальные станки (принципиальная схема, основные узлы и их назначение).
Круглошлифовальные станки (принципиальная схема, основные узлы и их назначение).
Станки для бесцентрового шлифования (принципиальная схема, основные узлы и их назначение).
Виды и назначение абразивных шлифовальных кругов.
Для чего предназначены лепестковые шлифовальные круги?
Оборудование, инструменты и технологическая оснастка для обеспечения операций фрезерования
Фрезерование является распространенным видом механической обработки. Фрезерованием в большинстве случаев обрабатываются плоские или фасонные линейчатые поверхности.
При работе на фрезерных станках, в отличие от токарных, где вращается деталь, вращательное движение имеет режущий инструмент – фреза. Заготовка, совершающая поступательное движение (подачу), постепенно надвигается на зубья фрезы.
По конструкции фрезерные станки делят на вертикальные (консольные и бесконсольные), горизонтальные (только консольные и продольные) [10]. Вертикальные станки (модели 6Н11, 6А12Р и др.) характеризуются вертикальным расположением оси шпинделя. Консольные (рис. 34, а) и бесконсольные (рис. 34, б) станки различаются механизмом вертикальной подачи, которая осуществляется либо столом с заготовкой, поддерживаемым консолью (выступающей корпусной деталью), либо шпиндельной бабкой. Горизонтальные станки (модели 6Н804Г, 6М83Г и др.) имеют горизонтальную ось шпинделя 1. в конусном отверстии которого закрепляется инструмент. Заготовка находится на столе 2, перемещающемся в продольном, поперечном и вертикальном направлениях. Привод подачи стола находится внутри консоли 3. Продольные станки (модели 6606, 6Г608 и т.д.) предназначены для обработки плоскостей крупногабаритных деталей. Обработку ведут одновременно несколькими фрезами, одни из которых закрепляют на шпинделях с вертикальной подачей, а другие – с горизонтальной. Главное движение – вращение инструмента.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
За исключением легких заточных и шлифовальных операций с ручной подачей, технология обработки абразивным кругом или полотном требует надежного закрепления заготовки под действием значительных нагрузок и ее точного позиционирования относительно инструмента, необходимого для достижения заданной точности. Выполнение этих требований обеспечивается применением специальной технологической оснастки, без которой не обходится ни одно металлообрабатывающее производство.
В качестве устройств для закрепления заготовки при обработке плоских и профильных поверхностей используются различные виды фиксирующих приспособлений и рабочие столы с поворотом и наклоном размещенной на них детали.
Станочные тиски неповоротного типа и устройства с вращением в нескольких плоскостях позволяют установить заготовку с высокой точностью и базировать относительно плоскости стола с минимальными отклонениями в линейных и угловых единицах.
Конструкция станочных тисков позволяет устанавливать их как на рабочем столе обычного типа (в их основании предусмотрены пазы и выступы под прижимные устройства), так и на столах с магнитным прижимом.
Высокоточные поворотные и неповоротные тиски незаменимы при финишной обработке поверхностей сложной конфигурации. Угловые и линейные шкалы, механизмы быстрой переналадки обеспечивают высокое качество шлифования и минимальные потери времени на их настройку.
При плоском шлифовании широко применяются магнитные плиты. Такие приспособления надежно фиксируют деталь и дают возможность шлифовать без переустановки сразу несколько ее граней. Плиты магнитного и электромагнитного типа удобны в работе, не требуют использования прижимных устройств, а модели, оснащенные устройствами поворота и наклона, многократно расширяют возможности обработки сложных поверхностей.
В состав оснастки круглошлифовальных станков входят такие устройства для закрепления и центрирования вращающихся деталей, как станочные центры различных типов, зажимные патроны, поводковые устройства.
Из оснастки специального назначения следует выделить приспособления для заточки инструмента различного типа, например, спиральных сверл, выполняющие снятие поврежденного слоя материала с сохранением необходимой геометрии режущей кромки.
Электрооборудование шлифовальных станков
Шлифовальные станки применяются в основном для снижения шероховатости обрабатываемых деталей и получения точных размеров. Основной инструмент при шлифовании – шлифовальный круг. На шлифовальных станках можно обрабатывать наружные и внутренние цилиндрические, конические и фасонные поверхности и плоскости, разрезать заготовки, шлифовать резьбу и зубья зубчатых колёс, затачивать режущий инструмент и т.д.
Шлифовальные станки в зависимости от назначения подразделяются на круглошлифовальные, внутришлифовальные, безцентровошлифовальные, плоскошлифовальные и специальные.
Обработка металла на круглошлифовальном станке:
Круглое шлифование: 1 – шлифовальный круг; 2 – заготовка; 3 – поводковый патрон; 4 – хомутик; 5 – задний центр
Электрооборудование плоскошлифовальных станков
Привод шпинделя : асинхронный короткозамкнутый двигатель, асинхронный двигатель с переключением полюсов, двигатель постоянного тока. Торможение: противовключением и посредством электромагнита.
Привод стола : регулируемый гидропривод, реверсивный асинхронный короткозамкнутый двигатель с торможением противовключением или посредством электромагнита, привод с ЭМУ, асинхронный короткозамкнутый двигатель (при вращающемся столе).
Вспомогательные приводы используют для: гидронасоса поперечной периодической подачи, поперечной подачи (асинхронный коротко-замкнутый двигатель или двигатель постоянного тока на тяжелых станках), вертикального перемещения шлифовальной бабки, насоса охлаждения, насоса смазки, транспортера и мойки, магнитного фильтра.
Специальные электромеханические устройства и блокировки: электромагнитные столы и плиты, демагнетизаторы, магнитные фильтры для охлаждающей жидкости, счет числа циклов для правки круга, устройство активного контроля.
Характерной чертой развития шлифовальных станков за последние годы является быстрое повышение скоростей шлифования с 30. 35 до 80 м/с и выше.
Для привода шлифовального круга плоскошлифовальных станков обычно применяют асинхронные короткозамкнутые двигатели. Они могут иметь встроенное исполнение и составлять одно целое с шлифовальной бабкой.
Шлифовальный шпиндель является одновременно валом электродвигателя и лишь в случае необходимости повышенной или (реже) пониженной частоты вращения абразивного круга его связывают с валом электродвигателя ременной передачей. Вследствие значительной инерционности круга время вращения шлифовального шпинделя по инерции составляет 50. 60 с и более. Когда это время необходимо уменьшить, прибегают к электрическому торможению.
Обычно частоту вращения электродвигателя шлифовального круга не регулируют. Бесступенчатое регулирование частоты вращения шлифовального шпинделя в небольших пределах (1,5 : 1), в некоторых случаях применяют для сохранения постоянной окружной скорости абразивного круга по мере его изнашивания.
Стремление уменьшить вибрации при работе приводов, установленных на шлифовальных станках, привело к применению разного рода амортизаторов при установке электродвигателей и к широкому использованию ременных передач, мягких муфт и гидравлических систем.
Особое значение для шлифовальных станков имеют тепловые деформации, возникающие в процессе обработки детали. Для предотвращения нагревания детали ее обильно охлаждают эмульсией, которую иногда подводят через полный вал круга, а иногда и через поры шлифовального круга. Насосы охлаждающей жидкости устанавливают на резервуарах с эмульсией, помещаемых отдельно от станка во избежание нагрева станка остывающей эмульсией. Электродвигатели таких насосов присоединяют к схеме станка штепсельными соединениями.
Столы с возвратно-поступательным движением на небольших станках обычно перемещает гидропривод. Переключения скорости осуществляют гидроупоры. На тяжелых станках применяют различные регулируемые приводы.
Особенностью периодической поперечной подачи шлифовальных станков является малая величина наименьшей подачи (1. 5 мкм). Такую подачу часто осуществляют посредством гидропривода, воздействующего на храповой механизм. Для привода вращающихся столов плоскошлифовальных станков часто применяют электропривод с ЭМУ. В отдельных случаях используют также и регулируемый гидропривод вращательного движения.
Приспособление для правки круга у шлифовальных станков, работающих по автоматическому, а иногда и по полуавтоматическому циклу, имеет обычно гидропривод. Реже используют электрический привод. Правку производят через определенные промежутки времени, достигающие 1 ч, а иногда и больше. Для автоматизации процесса используют моторные реле времени. Другим решением этой задачи является применение реле счета импульсов.
На плоскошлифовальных станках широко применяют электромагнитные плиты (а также плиты с постоянными магнитами) и вращающиеся электромагнитные столы. На некоторых плоскошлифовальных станках с вращающимся столом загрузка мелких деталей, их закрепление, снятие и размагничивание происходят непрерывно во время вращения стола.
Электрооборудование круглошлифовальных, внутришлифовальных и бесцентрово-шлифовальных станков.
Привод шпинделя: асинхронный короткозамкнутый двигатель.
Привод вращения: асинхронный короткозамкнутый двигатель с переключением полюсов, двигатель постоянного тока (с динамическим торможением), система Г—Д с ЭМУ, асинхронный короткозамкнутый двигатель с электромагнитной муфтой скольжения, привод с магнитным усилителем и двигателем постоянного тока, тиристорный привод постоянного тока.
Привод подачи: регулируемый гидропривод, двигатель постоянного тока, система Г—Д.
Вспомогательные приводы используют для: насоса охлаждения, насоса гидроподачи, насоса смазки, правки круга, пылесоса, перемещения шлифовальной бабки, перемещения задней бабки, вращения ведущего круга (у бесцентровых станков), транспортера деталей, подачи ведущего круга, осциллятора, магазинного устройства, магнитного сепаратора.