Шлифовальные станки

Категория:
Машиноведение


Шлифовальные станки

Шлифовальные станки подразделяются на плоскошлифовальные, служащие для обработки плоскостей, и кругло-шлифовальные — для обработки поверхностей вращения. Эти станки предназначены для снятия небольшого слоя металла особым режущим инструментом — шлифовальным камнем. Благодаря исключительно высокой твердости этих камней на шлифовальных станках можно производить обработку изделий из твердых металлов с большой точностью.

Плоскошлифовальные станки в зависимости от расположения шпинделя делятся на горизонтальные и вертикальные.

Горизонтальный плоскошлифовальный станок состоит из чугунной станины, шлифовальной бабки и подвижного горизонтального стола, который перемещается по направляющим станины.

Во время работы станка стальное изделие удерживается на столе станка с помощью сильных электромагнитов, вмонтированных в столе станка. Шпиндель вместе с шлифовальным кругом (камнем) получает вращение от электродвигателя через ременную передачу. Подача стола осуществляется обычно с помощью гидравлического привода. Масляный насос получает движение от отдельного электродвигателя и гонит масло под давлением до 7 кГ/см2 в рабочий цилиндр, в котором скользит поршень, прочно скрепленный с подвижным столом станка. Под давлением масла поршень перемещает стол в одну сторону до крайнего положения, после чего специальный реверсивный кран автоматически перекрывает отверстия для подачи масла, и оно начинает поступать с другой стороны цилиндра, перемещая поршень и стол в противоположном направлении. Для поперечной подачи имеется винтовой механизм, который автоматически перемещает в поперечном направлении шлифовальную бабку вместе с камнем. Продольная и поперечная подачи могут производиться также и вручную.

Круглошлифовальный станок устроен несколько сложнее плоскошлифовального. Кроме шлифовальной бабки, установленной на направляющих станины, и подвижного стола с гидравлическим приводом, он имеет переднюю и заднюю бабки, закрепляемые на столе.

Рис. 1. Плоскошлифовальный станок:
1 — маховик продольного ручного перемещения стола; 2 — рукоятка пуска и остановки стола; 3 — маховик ручной подачи круга; 4 — магнитный стол; 5 — маховик ручной поперечной подачи.

В центрах этих бабок устанавливаются цилиндрические заготовки, которые благодаря электродвигателю и механизму ременных передач (установленным в передней бабке), получают вращение со скоростью до 300 об/мин. Таким образом, во время работы станка вращаются шлифовальный круг (с большей скоростью) и заготовка, которая вместе со столом имеет еще и возвратно-поступательное движение. Кроме того, посредством механизма поперечной подачи шлифовальная бабка вместе с камнем перемещается в поперечном направлении.

Устройство механизмов подачи стола и поперечной подачи у плоскошлифовальных и круглошлифовальных станков примерно одинаковы. Благодаря такому сочетанию вращательных и поступательных движений достигается равномерность и точность обработки на шлифовальных станках.

Для шлифования внутренних поверхностей (отверстия) применяют внутришлифовальные станки. Разновидностью круглошлифовального станка является бесцентровый станок, на котором шлифуемое изделие не закрепляется1 в центрах, а лежит между двумя вращающимися шлифовальными кругами, при этом одно из них, медленно вращающееся, служит для круговой подачи, а обработка изделия производится другим, быстро вращающимся кругом.

Для точной отделки зубьев шестерен применяются зубо-шлифовальные станки. Камни на этих станках имеют профиль, точно соответствующий впадине между зубьями, или шлифуют эти зубья по точно заданным кривым.

Разновидностью шлифовальных станков являются заточные станки, применяемые для точной заточки режущих инструментов — резцов, фрез, сверл, разверток и других.

В обработке металлов резанием все более широкое применение находят автоматические станки, в которых все движения по обработке металла, а также по управлению станком совершаются автоматически, т. е. без непосредственного участия человека. Вмешательство рабочего необходимо лишь тогда, когда нужно устранить неисправность: сменить износившийся инструмент, выполнить регулировку (наладку) станка.

В производстве применяются токарные, сверлильные, резьбонарезные, фрезерные, шлифовальные и другие станки-автоматы.

Особенно широко распространены токарные автоматы, которые бывают одношпиндельными и многошпиндельными. Они применяются для массового производства несложных изделий, обычно небольшого размера: болтов, гаек, колец, втулок и т. п.

Станки-автоматы имеют следующие основные механизмы: пи-татбльно-зажимное устройство, которое служит для перемещения установки и закрепления этих заготовок в зажимных приспособлениях (в патронах); механизмы для осуществления движения резания (главного движения) с устройствами для изменения скорости и направления движения; механизмы для осуществления движения подачи, отвода и подвода режущих инструментов.

Кроме перечисленных, в автоматах имеются сложные механизмы управления, которые управляют станком вместо человека и производят его остановку в случае неисправности.

Важную роль в станках-автоматах играют так называемые копировальные устройства, которые обеспечивают высокую точность изготовляемого изделия. В станках-автоматах применяются механические, гидравлические, пневматические, фотоэлектрические и другие копировальные устройства.

В новейших марках станков-автоматов широко применяются контролирующие, сигнализирующие, счетные и другие устройства, благодаря которым обнаруживаются неполадки в работе станка и брак в изготовляемых изделиях, а также ведется учет готовой продукции.

В нашей стране все шире внедряются в производство разнообразные станки-автоматы, создаются автоматические поточные линии и даже целые заводы. Применение станков-автоматов обеспечивает повышение производительности труда и улучшает качество изделий, выпускаемых промышленностью.

Рис. 1. Круглошлифовальный станок 3151:
а — общий вид, б — схема работы

Обработка металлов шлифованием все шире применяется при выполнении чистовых и отделочных операций. В современных условиях эти станки эффективно используют и для обдирочного шлифования. Они обеспечивают одновременно высокую точность размеров и необходимую шероховатость поверхности. На шлифовальных станках обрабатывают главным образом закаленные детали.

Процесс шлифования заключается в срезании абразивным инструментом (круги, сегменты, бруски, головки) мельчайших частиц материала.

Шлифовальными кругами на шлифовальных станках обрабатывают плоские, цилиндрические и конические поверхности деталей — наружные и внутренние, а также фасонные поверхности, например зубья зубчатых колес, резьбу и др.

На рис. 1, а изображен круглошлифовальный станок 3151, предназначенный для шлифования наружных цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, и представлена схема его работы. Обрабатываемый вал, установленный в центрах передней бабки и задней бабки, вращается от передней бабки со скоростью 20— 30 м/мин. Кругу сообщается вращение от отдельного электродвигателя, установленного в корпусе шлифовальной бабки. Круг вращается со скоростью 35 м/с в ту же сторону, что и вал, причем он вместе со шлифовальной бабкой осуществляет поперечную подачу, которая определяет глубину резания.

Столу станка, состоящему из верхней и нижней плит, сообщается возвратно-поступательное движение по направляющим станины. На верхней плите установлены бабки, которые во время шлифования передвигаются с закрепленной между центрами деталью. Верхнею плиту можно устанавливать под углом относительно нижней, что п делают при шлифовании конусов. Длина хода стола регулируется упорами. Стол перемещается при помощи гидропривода со штоком, смонтированного в станине станка. Скорость перемещения стола регулируется бесступенчато поворотом рукояток и дросселя, расположенного на передней стенке станка.

Поперечная подача круга совершается после каждого двойного хода стола.

Рассмотренные металлорежущие станки относятся к группе универсальных с ручным управлением. Эти станки используют главным образом в мелкосерийном и индивидуальном производстве, в том числе для ремонта оборудования.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум