Шлифовальные станки

Типы станков шлифовальной группы. В группу шлифо­вальных станков входят станки, работающие абразивными ин­струментами: шлифовальными кругами, сегментами, брусками, шкуркой, порошками и пастами. Абразивная обработка отлича­ется многообразием способов ее реализации и выполняется в диапазоне скоростей резания от 0,1 до 100 м/с и выше. Шлифо­вальные круги различают по виду абразивного материала, зер­нистости, твердости, структуре (строению), форме и размерам. Шлифованием обрабатывают гладкие, ступенчатые и шлицевые валы, сложные коленчатые валы, кольца и длинные трубы, зуб­чатые колеса, направляющие базовых деталей и т.д. С развитием глубинного шлифования возрос диапазон снимаемых припусков (0,01-10 мм), что позволяет эффективно использовать абразив­ную обработку вместо лезвийной.

В зависимости от формы обрабатываемой поверхности и вида шлифования станки общего назначения, работающие шлифовальным кругом, подразделяют на кругошлифовальные, внутришлифовальные, плоскошлифовальные, бесцентрошлифовальные и специальные (шлифование зубьев колес, резьб и т.д.).

Шлифовальный круг устанавливают и закрепляют на шпинделе шлифовальной бабки, которая может перемещаться относительно станины в продольном или поперечном направ­лении с помощью стола или суппорта. Заготовку закрепляют в патроне шпиндельной бабки или в центрах шпиндельной бабки и задней бабки. Круг и заготов­ка приводиться в движение электрическими или гидравличе­скими приводами, управляемыми оператором посредством пуль­та или панели.

Главным движением в указанных станках является вра­щение шлифовального круга, которое определяет величину ско­рости резания V, м/с. Движение подачи определяется способом шлифования и формой шлифуемой поверхности. При круглом шлифовании наружных поверхностей заготовка получает вра­щение со скоростью круговой подачи SKp и возвратно-поступательное движение с продольной подачей Snp, а шлифовальный круг - периодическую поперечную подачу Snon. Глубин­ное круглое шлифование выполняют кругом, установленным на глубину припуска t с односторонней продольной подачей Snp; поперечная подача отсутствует. Врезное шлифование осуществляют по всей ступени заготовки с непрерывной попе­речной подачей шлифовального круга. В станках внут­реннего шлифования: продольного и врезного движения осуществляют аналогично наружному шлифованию.

При плоском шлифовании заготовке придают возвратно-поступательное движение подачи S, а шлифовальному кругу -периодическое поперечное движение подачи Sm и после съема припуска по длине заготовки периодическую вертикальную по­дачу Sg на глубину t припуска. Плоскошлифовальные станки с круглым столом имеют круговую подачу заготовки и периодическую вертикальную подачу круга.

На специальных торцошлифовальных станках использу­ют глубинное шлифование. Торцовые круги располагают с двух сторон заготовки на глубину припуска, а заготовка (кольца) получают непрерывное движение подачи S между направляющих линеек. Если размер по ширине увеличивается, то круги правят и периодически сближают в направлении Sy.

Скорость резания при шлифовании превосходит ско­рость резания при лезвийной обработке и составляет 25-30 м/с (обычное шлифование), 35-60 м/с (скоростное шлифование) и свыше 60 м/с (высокоскоростное шлифование). При этом ско­рость резания значительно превосходит скорость подачи.

Отделочные виды абразивной обработки характеризуют­ся скоростью вращательного и поступательного движений ин­струмента и заготовки. При суперфинише абразивные бруски получают возвратно-поступательное движение со скоростью Vs, а заготовка - вращение со скоростью Vз. Бруски поджимаются к заготовке с постоянной силой. Соизмеримость ско­ростей обеспечивает получение перекрестной сетки траекторий абразивных зерен. При хонинговании отверстий в неподвижных заготовках бруски имеют аналогичные движения Vs; Vз. Снятие припуска реализуется за счет принудительного раздвижения брусков в радиальном направлении.

Круглошлифовальный центровой станок модели 3151.

Станок предназначен для наружного шли­фования в центрах цилиндрических, пологих конических и торцо­вых поверхностей деталей.

Техническая характеристика станка

Наибольший диаметр шлифуемой детали в мм 200

Наибольшее расстояние между центрами в мм 750

Наибольшее перемещение стола в мин 780

Наибольший угол поворота стола в град ±6

Наибольшее поперечное перемещение шлифовальной бабки в мм 200

Число оборотов шлифовального круга в минуту 1050

Число скоростей вращения патрона бабки изделия 3

Пределы чисел оборотов патрона бабки изделия в минуту 15—300

Скорость продольного перемещения стола в м/мин:

наибольшая 10

наименьшая 0,1

Пределы величин радиальной подачи шлифовальной бабки

на ход стола в мм 0,01—0,03

Мощность главного электродвигателя в кВт 7

Основные узлы станка: А — бабка изделия; Б — шли­фовальная бабка; В — задняя бабка; Г — станина; Д — гидропри­вод стола; Е — стол; Ж — поворотная плита.

Движения в станке. Движение резания - вращение шпин­деля шлифовальной бабки с абразивным кругом. Круговая подача сообщается поводковому патрону, находящемуся на шпинделе передней бабки. Продольная подача — прямоли­нейное возвратно-поступательное движение стола с деталью. Поперечная подача представляет собой Периодическое пе­ремещение шлифовальной бабки в радиальном направлении за ход стола. Вспомогательные движения — ручное продольное перемещение стола, ручное поперечное перемещение шлифоваль­ной бабки, а также быстрый отвод шлифовальной бабки гидропри­водом.

Принцип работы. Обрабатываемая деталь закрепляется в не подвижных центрах передней и задней бабок, установленных на поворотной плите стола. При помощи поводкового патрона шлифуемой детали сообщается вращательное движение, окружная скорость.которого соответствует скорости круговой подачи.

Шлифовальный круг, закрепленный на шпинделе шлифовальной бабки, вращается с постоянным числом оборотов. При шлифовании цилиндрических деталей ось центров бабок устанавливают параллельно направляющим стола, а при шлифовании конических деталей поворотную плиту располагают так, чтобы ocи центров бабок составляла с направляющими стола угол, равны половине угла конуса обрабатываемой детали.

Для обработки деталей на круглошлифовальном станке применяются следующие способы.

1.Способ продольной подачи, при котором за каждый оборот шлифуемой детали последней сообщается продольное перемещение на величину, составляющую от 0,25 до 0,7 ширины шлифовального круга; для снятия же всего припуска на обработку в конце каждого или двойного хода стола шлифовальной бабке сообщается микрометрическая поперечная подача.

Этот способ применяется только для обработки поверхности вращения с прямолинейной образующей; он обеспечивает максимальную точность обработки.

2.Способ врезания шлифовального круга в деталь при отсутствии продольной подачи; ширина круга должна быть больше длины шлифуемого участка. Данный способ характеризуется высокой производительностью; он позволяет шлифовать как цилиндрические, так и конические и фасонные поверхности вращения.

3.Способ глубинного шлифования, при котором шлифовальный круг, имеющий заборную коническую часть, устанавливают на полную глубину припуска на обработку.

Наиболее часто данный способ шлифования применяется для обработки жестких валов, не требующих особо высокой точности изготовления.

Конструктивные особенности. Особенность конструкции большинства круглошлифовальных станков заключается в наличии двух независимых приводов подач. Один из них служит для круговой подачи детали, второй — для продольной подачи стола и поперечной подачи шлифовальной бабки.

Другой важной особенностью является применение неподвижного шпинделя бабки изделия.

Бесцентровый круглошлифовальный станок модели 3180

Станок предназначен для наружного шли­фования гладких цилиндрических деталей типа валиков, поршне­вых пальцев, стержней, колец, роликов и других подобных деталей методом продольной подачи и, кроме того, для наружного шлифо­вания тел вращения фасонного профиля и цилиндрических дета­лей ступенчатой формы методом радиальной подачи. Станок применяется в условиях серийного и массового производства.

Техническая характеристика станка

Диаметр шлифования в мм:

наибольший 75

наименьший 3

Наибольшая длина шлифования в мм 180

Расстояние между осями кругов в мм:

наибольшее 530

наименьшее 330

Наибольшее перемещение каретки в мм 120

Наибольшее перемещение бабки ведущего круга в мм:

без салазок 80

с салазками 200

Число оборотов шлифовального круга в минуту 1200

Пределы чисел оборотов ведущего круга в минуту при гидравлическом приводе 25—225

Пределы чисел оборотов ведущего круга в минуту при механическом приводе 13—94

Число оборотов ведущего круга в минуту при правке 300

Наибольший угол поворота ведущего круга в град 6

Мощность электродвигателя шлифовального круга 14 кВт.

Основные узлы станка: А — станина; Б — бабка шли­фующего круга; В — приспособление для правки шлифующего круга; Г — опорный нож; Д — приспособление для правки веду­щего круга; Е — бабка ведущего круга; Ж — салазки бабки веду­щего круга.

Движения в станке. Движение резания — вращение шли­фующего круга. Движения подач — вращение и осевое пере­мещение обрабатываемой заготовки и радиальное перемещение бабки ведущего круга. Вспомогательные движения — тон­кое установочное перемещение бабки ведущего круга, быстрое вращение шпинделя для правки ведущего круга и перемещение приспособлений для правки шлифующего и ведущего кругов.

Принцип работы. Обрабатываемую деталь устанавливают меж­ду шлифующим и ведущим кругами на опорном ноже так, чтобы центр детали был несколько выше линии центров обоих кругов. Шлифующему кругу сообщается быстрое вращательное движение, окружная скорость которого должна соответствовать принятой для шлифовальных операций скорости резания и должна быть направ­лена в точке касания с деталью в сторону опорного ножа.

Ведущему кругу также сообщается вращательное движение в том же направлении, что и шлифующему кругу, но со значитель­но меньшей скоростью, соответствующей скорости круговой пода­чи детали. Система сил, действующая на деталь со стороны абразивных кругов и опорного ножа, заставляет ее вращать­ся с окружной скоростью, практически равной окружной скорости вращения ведущего круга.

Салазки с опорным ножом и бабкой ведущего круга устанав­ливают так, чтобы расстояние между абразивными кругами точно соответствовало заданному диаметру обрабатываемой детали.

При работе методом продольной подачи ось ведущего круга устанавливают под небольшим углом (1—6°) к оси детали, в ре­зультате чего появляется осевая составляющая окружного уси­лия, под действием которого деталь перемещается вдоль своей оси.

При работе методом радиальной подачи ось ведущего круга располагают параллельно оси детали или под незначительным углом наклона. Продольная подача в этом случае отсутствует. Радиальная подача сообщается бабке ведущего кру­га. Обработка при этом методе шлифования производится то жест­кому упору, который устанавливают в соответствии с заданным диаметром обрабатываемой детали. Для восстановления правиль­ной геометрической формы абразивных кругов на станке преду­смотрены два приспособления: для правки шлифующего и ведуще­го кругов.

Плоскошлифовальный станок модели 3724.

Станок предназначен для шли­фования плоскостей различных деталей из стали, чугуна или цветных металлов периферией круга. Высокая жесткость станка и значительная мощность электродвигателя шлифовальной бабки обеспечивают возможность использования его как для обдироч­ных, так и для чистовых операций в условиях индивидуального и серийного производства.

Техническая характеристика станка

Наибольшие размеры обрабатываемых деталей в мм 2000х400х600

Продольное перемещение стола в мм:

наибольшее 2300; наименьшее 300

Расстояние от оси шпинделя до стола в мм:

наибольшее 850; наименьшее 187

Наибольшее поперечное перемещение шлифовальной баб­ки в мм: ручное 520 гидравлическое 500

Наибольшее вертикальное перемещение шлифовальной бабки в мм 673

Диаметр шлифовального круга в мм: наибольший 500; наименьший 375

Ширина шлифовального круга в мм:

наибольшая 100 наименьшая 60

Число оборотов шлифовального круга в минуту 1470

Скорость продольного перемещения стола в м/мин:

наибольшая 33 наименьшая 3

Поперечная подача шлифовальной бабки за ход стола в мм:

наибольшая 50 наименьшая 3

Мощность приводного электродвигателя шлифовальной бабки в кВт 27,5

Производительность насоса гидросистемы в л/мин:

основного 100 дополнительного 35

Основные узлы станка: А — станина; Б — стол; В — стойка; Г — шлифовальная бабка; Д — гидропривод.

Движения в станке. Движение резания — вращение шпин­деля шлифовальной бабки с абразивным кругом. Продольная подача — прямолинейное возвратно-поступательное движение стола с деталью. Поперечная и вертикальная пода­чи — периодические поступательные перемещения, сообщаемые шлифовальной бабке с абразивным кругом. Вспомогатель­ные движения — установочные и быстрые перемещения шли­фовальной бабки в поперечном и вертикальном направлениях.

Принцип работы. Дисковый абразивный круг закрепляют на конце шпинделя шлифовальной бабки. Обрабатываемую деталь в зависимости от формы и размера можно закрепить либо непо­средственно на столе станка, либо на магнитной плите.

Стол с деталью получает прямолинейное возвратно-поступа­тельное движение в продольном направлении. Длина и место хода стола определяются длиной и расположением на столе, шлифуе­мой детали и ограничиваются переставными упорами, которые устанавливают в определенных местах и на нужном расстоянии друг от друга. При шлифовании деталей, ширина которых больше ширины круга, шлифовальной бабке сообщается периодическая поперечная подача после каждого или двойного хода стола.

После каждого прохода шлифовальной бабке сообщается вертикальная подача до полного снятия всего припуска.

Внутришлифовальный полуавтомат модели 3А252

Станок модели 3А252 предназначен для высокопроизводи­тельного шлифования цилиндрических и конических сквозных и глухих отверстий, а также для торцового шлифования в условиях серийного и массового производства. После установки и закрепления детали обеспечивается автома­тический цикл шлифования, включая промеры на ходу и выхажи­вание.

Техническая характеристика станка

Диаметр шлифуемого отверстия в мм:

наибольший 200

наименьший 50

Наибольшая длина шлифования в мм 200

Наибольший диаметр обрабатываемой детали в мм 620

Расстояние от оси шпинделя до стола в мм 315

Пределы чисел оборотов шлифовального шпинделя в минуту 3550—10000

Наибольший диаметр шлифовального круга в мм 150

Ширина шлифовального круга в мм 60

Пределы чисел оборотов шпинделя изделия в минуту 140—600

Наибольший ход стола в мм 500

Скорость хода стола в м/мин:

наибольшая 10

наименьшая 0,3

Наибольший угол поворота бабки изделия в град ±30

Мощность приводного электродвигателя шлифовального круга в кВт 4,5.

Основные узлы станка: А— бабка изделия; Б — шлифовальная бабка; В—стол; Г — гидравлический привод стола; Д — станина.

Движения в станке. Движение резания — вращение шпинделя шлифовальной бабки с абразивным кругом. Круговая по­дача сообщается шпинделю бабки изделия с деталью. Продольной подачей является прямолинейное возвратно-поступа­тельное движение стола со шлифовальной бабкой. Поперечная подача — периодическое перемещение шлифовальной бабки в радиальном направлении за ход стола. Ручные перемещения стола, бабки изделия и шлифовальной бабки являются вспомога­тельными движениями.

Принцип работы. Обрабатываемая деталь закрепляется в мембранном или трехкулачковом патроне с помощью гидрозажима, цилиндр которого расположен на левом конце шпинделя и вра­щается вместе с ним. Освобождение обработанной детали производится специальным пилотом и возможно только при крайнем правом нерабочем поло­жении стола.

Шпинделю бабки изделия сообщается вращение, соответствую­щее выбранной скорости круговой подачи. Шлифовальный круг, установленный на шпинделе шлифовальной бабки, вращается с высокими числами оборотов в соответствии с выбранной скоро­стью резания. При шлифовании цилиндрических отверстий ось шпинделя бабки изделия располагают параллельно направляю­щим стола; при шлифовании конических отверстий бабку изделия устанавливают так, чтобы ось ее шпинделя составляла с направ­ляющими стола угол, равный половине угла конуса отверстия. Бабку изделия поворачивают относительно своей вертикальной оси квадратом 10.

Автоматический цикл работы станка состоит в следующем. Вна­чале обработка ведется на режиме чернового шлифования. После снятия припуска на черновое шлифование по команде электроиз­мерительного прибора стол отводится в правое крайнее положе­ние, после чего осуществляется правка шлифовального круга. За­медленная скорость хода стола при правке устанавливается спе­циальным дросселем.

По окончании правки круга панель автоматики переключает станок на режим чистового шлифования.

По окончании чистового шлифования измерительный прибор подает команду на отключение периодической поперечной подачи и включает реле времени, которое управляет процессом выхажи­вания.

По окончании выхаживания стол быстро отводится вправо и останавливается; в это время обеспечивается возможность осво­бождения гидрозажима детали и гидросистема подготовляется к режиму чернового шлифования следующей детали.

Дата добавления: 2014-01-06