Число абразивных зерен, расположенных на периферии круга, очень велико; у кругов средних размеров оно достигает десятков и сотен тысяч штук. Таким образом, при шлифовании стружка снимается огромным числом беспорядочно расположенных режущих зерен неправильной формы, что приводит к очень сильному измельчению стружки и большому расходу энергии.
Режущая поверхность шлифовального круга состоит из множества абразивных зерен, расположенных на его поверхности на некотором расстоянии друг от друга и выступающих на различную высоту. Этим объясняется то, что не все абразивные зерна работают одинаково.
Абразивное зерно, вращаясь с очень большой скоростью (90 м/с и более), срезает металл с поверхности заготовки. Следовательно, шлифование следует рассматривать как сверхскоростное резание (царапанье) поверхностных слоев заготовки большим числом мельчайших шлифующих зерен (резцов), сцементированных в круге с помощью связки. Полученная таким образом шлифованная поверхность представляет собой совокупность шлифовочных рисок, оставляемых вершинами абразивных зерен круга. Образование каждой шлифовочной риски происходит в результате последовательного внедрения режущей кромки зерна в обрабатываемую поверхность.
Внутришлифовальные станки по большей части предназначены для обработки внутренних цилиндрических и конических отверстий, или же других поверхностей вращения. Основным достоинством шлифования отверстий, в отличие от развёртывания является возможность шлифования отверстий в закалённых деталях.
В процессе обработки инструмент (шлифовальный круг) заходит в отверстие, его диаметр должен быть меньше чем диаметр отверстия. Длины самого шпинделя шлифовального круга должно хватать для того, чтобы шлифовать отверстие по всей его длине.
Станки для внутреннего шлифования бывают:
- С вращающейся заготовкой
- С планетарным движением шпинделя
Станки с планетарным движением используют для обработки отверстий в крупногабаритных деталях, вращение которых затруднено.
Схема обработки на внутришлифовальных станках
Существует два метода обработки отверстий шлифованием. При работе с первой схемой вращение сообщается заготовке, поперечная подача же – шлифовальному кругу, заготовке или вовсе отсутствует. При обработке заготовок по второй схеме (при помощи планетарных шлифовальных станков) шлифовальный круг на небольшой подаче движется вокруг оси обрабатываемого отверстия и на быстром вращении вокруг своей оси.
Направляющие станка - это очень важный и ответственный узел. Он влияет на массу параметров, в первую очередь на точность оборудования. В связи с этим, к направляющим весьма строго предъявляются конструктивные требования, призванные обеспечить:
- высокую жёсткость (независимо от собственной длины);
- низкий коэффициент трения;
- отсутствие деформаций, как статических, так и в процессе приложения динамической нагрузки;
- отсутствие деформаций от нагрева в процессе работы;
- низкий износ/изменение размеров в течение длительного периода эксплуатации;
- малую чувствительность к загрязнению;
- как можно меньшую потребность в смазке (и соответственно, зависимость от качества и чистоты
смазки); - минимальное влияние на суммарную погрешность инструмента;
- защиту компонентов оборудования от катастрофических повреждений в случае собственной поломки.
Рассмотрим примеры внутришлифовальных трёхосевых станков, оснащённых системой ЧПУ
Внутришлифовальный станок с ЧПУ PALMARY OIG-150
Особенности конструкции станка
- Станина станка отлита из высококачественного чугуна марки «Миханит», термически обработанного, сняты внутренние напряжения перед механической обработкой.
- Трехосевой внутришлифовальный станок с ЧПУ имеет управляемые оси X,Y и Z, 2 шлифовальных шпинделя, станок может шлифовать отверстия, торцы и наружные поверхности за одну установку, что необходимо для деталей с очень высоким допуском соосности.
- Возможно производить шлифование цилиндра отверстия, торца, внутреннего угла фаски, канавки, внутреннего конуса, внутренней ступенчатого отверстия и т.д.
- Для достижения производительности массового производства возможно добавить в качестве опций автоматическую загрузку и выгрузку деталей для обеспечения полной автоматизации процесса.
- Все направляющие автоматически смазываются системой смазки, таким образом, обеспечивая необычайно плавное движение и высокую износостойкость.
- Комбинация шлифовальных шпинделей и использование крупных шлифовальных кругов позволяет производить обработку наружного диаметра или торца. Доступно большое количество специальных функций согласно требованиям заказчика.
- Все оси работают, чтобы множество видов основных и вспомогательных процессов происходили в одном цикле автоматически, сокращая, таким образом, время штучное время.
- Программы вводятся в режим обучения, что позволяет оператору заполнять определенные параметры программы в таблицу для установки различных режимов шлифования. Также данный режим поддерживает автоматическую правку и коррекцию круга для увеличения производительности.
- Линейные оси подач оснащены оптическими линейками для увеличения точности позиционирования.
- Использование датчика частоты звука и датчика контроля силы тока обеспечивает необходимую последовательность операций. Это также помогает избежать столкновения заготовки и узлов станка по причине ошибочных движений по управляющей программе.
- На рабочий шпиндель возможно установить большое количество приспособлений для крепления деталей.
ВНУТРИШЛИФОВАЛЬНЫЙ СТАНОК С ЧПУ PALMARY OIG-150
Приспособления для крепления шестерен
- Данное приспособление специально спроектировано для быстрой и удобной смены шестерен.
- Трехточечное зажатие шестерни.
Направляющие шлифовальной бабки
- Возможно выбрать автоматический или ручной режим подачи.
- Характеристики правки задаются при помощи пользовательского интерфейса. Минимальный шаг – 0,001 мм.
- Позицию правильного устройства можно запомнить в ПЛК.
Автоматическая регулировка натяжения ремня
- Натяжение ремня автоматически управляется от веса двигателя, чтобы сохранить хорошую передачу вращения в любой момент и предотвратить ослабление ремня, что может сказаться на качестве шлифования.
Особенности конструкции станка
- Внутришлифовальные станки с ЧПУ серии OIG спроектированы всецело для удобства работы на них.
- Станина станка отлита из высококачественного чугуна марки «Миханит», термически обработанного, сняты внутренние напряжения перед механической обработкой.
- Трехосевой внутришлифовальный станок с ЧПУ имеет управляемые оси X,Y и Z, 2 шлифовальных шпинделя, станок может шлифовать отверстия, торцы и наружные поверхности за одну установку, что необходимо для деталей с очень высоким допуском соосности.
- Возможно производить шлифование цилиндра отверстия, торца, внутреннего угла фаски, канавки, внутреннего конуса, внутренней ступенчатого отверстия и т.д.
- Для достижения производительности массового производства возможно добавить в качестве опций автоматическую загрузку и выгрузку деталей для обеспечения полной автоматизации процесса.
- Все направляющие автоматически смазываются системой смазки, таким образом обеспечивая необычайно плавное движение и высокую износостойкость.
- Комбинация шлифовальных шпинделей и использование крупных шлифовальных кругов позволяет производить обработку наружного диаметра или торца. Доступно большое количество специальных функций согласно требований Заказчика.
- Все оси работают, чтобы множество видов основных и вспомогательных процессов происходили в одном цикле автоматически, сокращая, таким образом, время штучное время.
- Программы вводятся в режим обучения, что позволяет оператору заполнять определенные параметры программы в таблицу для установки различных режимов шлифования. Также данный режим поддерживает автоматическую правку и коррекцию круга для увеличения производительности.
- Линейные оси подач оснащены оптическими линейками для увеличения точности позиционирования.
- Использование датчика частоты звука и датчика контроля силы тока обеспечивает необходимую последовательность операций. Это также помогает избежать столкновения заготовки и узлов станка по причине ошибочных движений по управляющей программе.
- На рабочий шпиндель возможно установить большое количество приспособлений для крепления деталей.
- Электрошкаф собран из высококачественных электрокомпонентов, обеспечивая отличный контроль рабочего процесса и долговечность электрооборудования.
- Электрошкаф укомплектован теплообменником, который поддерживает постоянную температуру контура управления и максимальную стабильность характеристик регулирования
- Электрошкаф надежно пыле- и влагозащищен.
Электрошкаф
Система ЧПУ
- Повышенное удобство работы
- Цветной графический дисплей
- Легкое редактирование программ
- Полный пакет ПО
- Легко интегрировать другие функции
Основные функции системы ЧПУ
- Емкость – 160 Мб
- Регистрация программ
- Поиск по номеру
- Защита программ
- Фоновое редактирование УП
- Двуязычный дисплей: англо-русский
- Отображение скорости вращения шпинделя, T-кодов, кол-ва деталей
- Отображение времени
- Отображение актуальной скорости шлифования
- Ввод внешних ключей
- Внешние сообщения
- Контроль устройств ввода/вывода
- MDI (программа, введённая вручную)
- Холостой прогон
- Простые блоки
- Аварийная остановка
- Экран статуса
- Настройка ритма приращений
- Автоматическая настройка координат
- Настройка координат заготовки
- Одновременная настройка координаты Z
- Наименьшее вводное приращение – 0,001 мм
- Наименьшее командное приращение – 0,001 мм
- Ускоренная коррекция продольного хода – 0, 25, 50, 100
- Автоматическое ускорение / замедление
- Интерполяции подачи
- Коррекция подачи от 0 до 150%
- Линейная интерполяция
- Круговая интерполяция
- Возврат в нулевую точку
- Контроль нулевой точки
- Комбинация программ
- Специальный ввод G-кодов
- Программируемый ввод данных ручной коррекции
- Язык программирования Macro B
- Метрическая / дюймовая система
- Коррекция радиуса инструмента
- Цикл повтора предыдущей операции
- Команда радиуса/диаметра оси X
- Cчётный вход величины коррекции
- Обозначение радиуса на дуге
- Ввод/вывод внешних данных
- Ручной подача маховичком
- Ручная регулировка скорости подачи
- Остановка
- Функция скоростного пропуска части программы
- Внешнее замедление
- Вывод сигнала о позиции
- Сигнализация разряда батареи
- Компенсация зазора
- Автоматическое распознавание EIA / ISO кода
- Многоступенчатый пропуск
- Различные функции
- 9-ти дюймовый ЭЛТ-дисплей высокого разрешения
- Монохромный экран
- Функция удаления программ
- Функция копирования программ
- Функция самодиагностики
- Память на 32 пары коррекции инструмента
- Коррекция правильного инструмента
- Геометрия инструмента / коррекция на износ
- Простое управление стойкости инструмента
- Клиентские макрокоманды
