Шлифовальное оборудование

Шлифовальное оборудование - станки плоскошлифовальные, резьбошлифовальные с ЧПУ, круглошлифовальные, бесцентрошлифовальные

Процесс обработки заготовок при помощи абразивных материалов (алмаза, граната, корунда, кварца и искусственных горных пород: карборунда и карбид бора) называется шлифованием. Оно необходимо для конечной обработки изделия с высокой точностью (до 0,002 мм). Для этого используется шлифовальное оборудование, в зависимости от цели применения оно может быть разных видов.

Плоскошлифовальные станки

Плоскошлифовальные станки относятся к специальной группе металлообрабатывающего оборудования и служат для обработки плоских поверхностей различных заготовок посредством периферии шлифовального круга, как в автоматическом, так и в полуавтоматическом или ручном режиме. Кроме этого такие станки позволяют шлифовать вертикальные поверхности детали при помощи торцевой стороны шлифовального круга. Само изделие может быть закреплено или в электромагнитном патроне (при использовании специальной оснастки), или на столе. Это зависит от формы и размера заготовки. Если ее невозможно закрепить стандартными методами, применяют специальные способы закрепления.

Помимо вращательного движения круга обработка изделия происходит при помощи возвратно-поступательного движения рабочего стола, что гарантирует ее равномерность. Обычно у стола с заготовкой, установленной на нем, есть возможность вертикального перемещения, что обеспечивает возможность регуляции глубины шлифования.

Основная сфера применения такого оборудования – обработка плоских поверхностей деталей с микронной точностью, некоторые модели станков дают возможность обрабатывать изделия конической формы и фасонные поверхности. Станок обеспечивает чистоту поверхности 8-10 класса, что соответствует шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73 Ra = 0,63 .. 0,16 мкм.

В использовании плоскошлифовальных станков можно выделить ряд достоинств:

надежность;
высокое качество производства;
долговечность механизма;
возможность обработки деталей различных форм и крупных размеров;
точность;
эффективность.

Также повсеместно применяются плоскошлифовальные станки с ЧПУ, они выполняют те же виды работ, что аналогичные станки с ручным управлением. Их преимущество заключается в сокращении вспомогательного времени обработки и упрощении управления процессом (для этой цели используют встроенные диагностические системы). Взаимосвязь между оператором и системой ЧПУ осуществляется посредством дисплея.

Станки такого вида применяются в металлообрабатывающей промышленности для шлифования плоских и профильных поверхностей изделий металла.

Круглошлифовальные станки

Круглошлифовальные станки служат для наружного шлифования методом продольного и врезного шлифования изделий, имеющих коническую и цилиндрическую формы. Обрабатываемая деталь может быть установлена в специальных центрах или патроне, совершаемое ей вращательное движение противоположно вращению, совершаемому абразивным кругом. Равномерность обработки обусловлена возвратно-поступательным движением изделия, закрепленного на столе.

Станки могут быть 2 видов:

Универсальные. Станки этого вида обеспечивают возможность поворота на больший угол не только рабочего стола, но и заготовки, а также шлифовального круга, что дает возможность обрабатывать торцовые плоскости и конусы с большим углом при вершине. Кроме этого они имеют дополнительную бабку, необходимую для шлифования отверстий.
Неуниверсальные (простые). Они служат для обработки конических поверхностей, обладающих малой конусностью (до ±6°)

Современные круглошлифовальные станки имеют следующие достоинства:

функциональность;
возможность обработки практически любых материалов (это делает их незаменимыми как на производстве, так и в промышленности);
наличие числового программного управления, что обеспечивает сокращение срока работ, сводит к минимуму негативные последствия человеческого фактора и оптимизирует работу станка.

Сфера использования подобных станков очень велика: они применяются для шлифования коренных и шатунных шеек коленвалов двигателей (тракторных, тепловозных, автомобильных), поверхностей шейки железнодорожной колесной пары и др.

Бесцентрошлифовальные станки

Бесцентрошлифовальные станки применяются для шлифования ступенчатых, конических, гладких и фасонных поверхностей тел вращения. Они эффективны при работе с изделиями как малого, так и большого диаметров, и деталей, обладающих сложными наружными профилями (кулак, иглы, поршень и др.) или тонкими стенками.

Заготовку размещают между двумя абразивными кругами – ведущим и шлифовальным – и прижимают к опорному ножу. Поскольку ведущий круг устанавливается наклонно, деталь (под воздействием силы трения) не только вращается, но и совершает поступательное перемещение.

Бесцентрошлифовальные станки имеют следующие достоинства:

помогают добиться высокой чистоты поверхности детали;
большая периферийная скорость шлифовальных кругов;
удобная загрузка-выгрузка заготовок;
великолепная точность;
производительность.

Станки этого вида широко применяются на крупносерийных производствах, например, при обработке штырей, роторов, стержней, а также изоляторов и цилиндров.

Резьбошлифовальные станки

Назначение резьбошлифовальных станков с ЧПУ – шлифование резьбы различного профиля как внутренних и наружных, так и конических и цилиндрических заготовок, а кроме этого шлифование с затылованием по профилю и периферии инструмента с прямыми и винтовыми стружечными канавками. Свободный ход шлифовальной бабки по станине отличает данные станки от всех остальных, где она крепится на столе. Благодаря этой особенности появляется возможность совместить два вида обработки изделия - скоростную и глубинную.

Относительно неподвижно вращающейся детали шлифовальная бабка в станке перемещается продольно и поперечно. Она может поворачиваться и влево, и вправо относительно оси обрабатываемой детали в вертикальной плоскости на угол подъема винтовой канавки.

Применяются такие станки при необходимости чистовой обработки точных резьб (например, резьб точных ходовых винтов). В этом случае нарезание мелкой резьбы осуществляется сразу же посредством шлифовального круга, а крупная – после предварительной нарезки.

Станки с ЧПУ обладают такими положительными качествами, как:

система ЧПУ позволяет избежать корректировки механических частей машины в случае замены обрабатываемой заготовки;
легкость изменения рабочих параметров оператором (скорости подачи стола, частоты вращения шпинделя и т.д.);
сокращение времени, затрачиваемого на обработку заготовки;
высокая точность работы;
возможность шлифования резьбы с различным углом наклона.

Резьбошлифовальные станки с ЧПУ применяются в машиностроении, их используют, к примеру, при создании ходовых винтов, ШВП, резьбовых калибров, крепежной резьбы, червяков рулевого механизма, роторов компрессоров и др.