Например, чистовую обработку поверхности детали для повышения точности и окончательной формы лучше всего производить на высокоточном станке с ЧПУ, мелкозернистым камнем, а вот правку осуществлять как можно реже. При чистовом шлифовании это особенно важно, так как обнаженные зерна не будут царапать обработанную поверхность.
При черновой обработке нужно брать круг с зернистостью как можно больше и производить правку как можно чаще- это позволит снимать максимальный припуск с детали за один проход.
Область применения шлифовальных операций
Шлифование это процесс обработки детали разнообразным абразивным материалам для придания ей требуемой формы и качества. Ключевая особенность процесса шлифования- это то что при процессе резания шлифования снимается тончайший слой металла. При этом улучшается внешний вид готового изделия, а также повышаются механические свойства поверхности детали.
При шлифовании применяется вида станков для обработки металлических изделий
-специализированные станки;
-станки общего назначения.
Специализированное шлифовальные станки конструируются для конкретных нужд предприятий. В большинстве случаев они выпускаются на единичном производстве.
Станки общего назначения по виду обработки делятся:
станки для наружного шлифования (шлифовальный круг обрабатывает внешнюю поверхность детали);
станки для внутреннего шлифования (шлифовальный круг обрабатывает отверстия);
станки для профильного шлифования (шлифовальный круг обрабатывает детали сложной формы).
Важным элементом конструкции любого станка для шлифования это вытяжка. Благодаря ей процесс шлифования не так сильно вредит здоровью и окружающей среде, ведь она удаляет металлическую пыль и мелкие частицы абразива. В дополнении к вытяжки так же идут фильтрующие бумаги для СОЖ и пылеуловители магнитного или электрического типа.
Есть станки которые выполняют несколько операций за один установ.
Круглошлифовальные виды станков
Эти станки предназначены для шлифовальной обработки деталей цилиндрической формы методом продольного и врезного шлифования. Круглошлифовальные станки имеют очень высокая точность обработки. Конструкция его представляет собой что-то среднее между токарным и шлифовальным станком. По сути он похож на точный токарный станок, где вместо резца шлифовальный круг.
У такого станка рабочий стол расположен в горизонтальном положении. Он предназначен для фиксации обрабатываемой металлической детали в центрах. Рядом расположен, так же горизонтально, шлифовальный круг. Такие станки бывают как с ЧПУ так и без.
Процесс обработки деталей на круглошлифовальном станке
Зафиксировать заготовку в центрах. Эту операцию как правило производят вручную;
Произвести настройку нужного положения шлифовальной бабки относительно детали;
Произвести старт вращательно-поступательного движения заготовки нажав на кнопку или рычаг станка;
Снятие станком верхнего припуска с заготовки с последующим смещением шлифовального круга на глубину следующего припуска.
Круглошлифовальный станок может выполнять операции как черновое и чистовое шлифование. Вид операции зависит от скорость вращения шлифовального круга и соответственно припуск на операцию.
Современные станки обладают рядом дополнений:
На одном шпинделе находится 2 или 3 шлифовальных круга. Это позволяет вести разную обработку без останова и замены инструмента. Смена шлифовального круга который будет сейчас обрабатывать происходит путем вращения “головы”.
Станок может иметь щуп для определения начального положения шлифования и проверки полученного размера детали после обработки.
Автоматическая балансировка шлифовального круга, что значительно упрощает наладку и делает процесс шлифования более точным.
Автоматическая правка при достижении определенной нагрузки на шпиндель. Крайне полезное приспособление как при чистовой так и при черновой обработке.
Основные технические характеристки круглошлифовального станка
Возможные максимально допустимые габариты, а также масса обрабатываемой детали;
Возможные диаметры обработки шлифованием, а именно максимальный и минимальный.
Параметры рабочего стола шлифовального станка:
Возможное смещение стола или максимальная длина обработки;
Возможная скорость быстрого хода;
Возможные углы поворота против и по часовой стрелке шпинделя шлифовального круга.
Методы круглошлифовальной обработки
-Продольная обработка
Сама заготовка базируется в центрах и при помощи привода передней бабки она начинает вращаться. В это время механизм подачи рабочего стола подает продольное перемещение заготовки относительно шлифовального круга.
-Глубинная шлифовальная обработка
Используется для шлифования коротких заготовок. За один проход может удалять весь припуск. При этом способе заготовка с помощью рабочего стола перемещается только в направлении шлифовального круга. Шлифование производится только торцом круга. Чем шире круг тем большую длину можно обработать этим методом. Уступами
Это разновидность глубинного шлифования разных поверхностей на разную глубину.
-Профильное
При этом процессе шлифования рабочий стол перемещается по двум координатам. Таким образом можно получить не очень плавные углы при переходе одной обработанной поверхности к другой. При использовании чпу возможно получение радиусов с незначительными ступеньками.
Плоскошлифовальные виды станков
Эти станки применяются для шлифования заготовок из металла по плоской поверхности. В отличие от круглошлифовального станка заготовка крепится не в центрах, а на столе в рабочей зоне станка с помощью электромагнита. Точность этого оборудования достигает 0,15 мкм и позволяет убрать малейшие неровности на обрабатываемой детали.
Все плоскошлифовальное оборудование по способу работы подразделяется
Станки обрабатывающие торцевой поверхностью шлифовального круга;
Станки обрабатывающие периферией шлифовального круга.
Станки обрабатывающие торцевой поверхностью шлифовального круга имеют высокую производительность, при сравнении с другой группой. Управление также может быть как с ЧПУ так и без.
Плоскошлифовальные станки имеют очень высокую жесткость и большие диаметры круга. Вместе это и позволяет достигать таких впечатляющих результатов по точности обработки. В процессе работы нужно очень внимательно следить за состоянием станины и роликов, при малейшем появлении люфта нужно срочно приступать к ремонту этого важного узла. Также раз в 40 000 часов работы нужно проверять электродвигатель на отсутствие плавности вращения. При появлении рывков лучше его снять и перебрать.
Интересной разновидностью этого типа станков выступает ленточно шлифовальный станок. В виде инструмента у него выступает ленточный абразив. Лента выполняется в форме кольца, размещаемого между валами. Его конструкция предполагает изменение скорости шлифовального круга в процессе работы, что позволяет менять режим резания.
Есть конструкции этих станков с широкой лентой. У них как правило стол имеет гусеничную форму.
Очень большую роль играет играет выбор ленточно абразива. Ведь он влияет на основные параметры процесса резания и, соответственно, на качество получаемой продукции. Также очень внимательно нужно следить за качеством и состоянием стыков ленты. Они могут быть причиной рисок на поверхности детали.
Внутришлифовальные станки для обработки деталей из металла
Оборудование этого типа предназначается для улучшения качества внутренней поверхности готовой продукции. Часто причиной введения этой операции является увод оси отверстия на предыдущей операции. Процесс обработки осуществляется при помощи шпинделя, на котором установлен шлифовальный круг. Сам шпиндель имеет вращательное движение, и возвратно-поступательное движение.
Вращение шпинделя и вращения детали необходимы для плавности процесса резания. Возвратно-поступательное движение необходимо для формообразования поверхности. В сложных конструкциях шпиндель перемещается по 5 координатам. Для повышения качества обработки по возможности нужно шлифовать кулачки перед зажатием в них детали. Это позволяет значительно уменьшить биение при базировании. В идеальной ситуации также лучше проверить биение заготовки в кулачках перед обработкой.
Устройство этого типа оборудования отличается, в зависимости от параметров
Одношпиндельные станки
Эти оборудование осуществляет шлифование деталей конической или цилиндрической формы;
Станки с дополнительным шпинделем
Эти оборудование осуществляет одновременно внутреннее и торцевое шлифования;
Двухсторонние станки
Эти оборудование осуществляет одновременное двухстороннее шлифование сквозных отверстий.
Большие сложности при работе на внутришлифовальном станке имеет отвод пыли от шлифования из зоны обработки. Эту проблему успешно можно решить с помощью специального магнитного устройства. Благодаря ему стружка просто вытягивается из зоны резания.
Бесцентровошлифовальные станки
Бесцентрошлифовальные станки используются для серийного и крупносерийного производства деталей из металла. Эти детали должны иметь форму тел вращения. Особенностью этой обработки, что заготовка не крепится в центрах или за хвостовик. По сути заготовка базируется на ноже, а регулировка высоты центра заготовки относительно центров шлифовальных кругов регулируется высотой ножа и расстоянием от заготовки до ведущего круга.
Ведущий круг как правило изготовлен из жесткой резины, а шлифовальный круг из абразива. Правку имеют оба круга.Абразивный круг правится при тех же условия что и на любом другом шлифовальном станке, а ведущий круг только при засаливании и появлении черноты.На качество обработки влияет частота и качество шлифовального круга.
На качество геометрии в значительной степени влияет угол поворота ведущего круга относительно оси. При увеличении угла разворота деталь быстрее проходит обработку и имеет меньшее качество обработанной поверхности, чем когда два круга (резиновый и абразивный) стоят параллельно. При изменении высоты ножа можно убрать конусность или цилиндричность получаемой детали.
Эти станки обладают целым рядом преимуществ
Высокая скорость обработки, позволяющая шлифовать тонкостенные детали даже из мягких металлов;
Особая технология процесса шлифования уменьшает вероятность появления биений;
Высокая точность получения идеальной цилиндричности детали.
Это оборудование применяется для создания автоматизированных линий.
Хонинговальные станки
Окончательной операцией почти каждого технологического процесса изготовления детали из металла это хонингование. Как Вы можете понять лучше всего для этой операции подходит именно хонинговальный станок.
Конструкция оборудования и принципы его работы очень похожи на работу внутришлифовального станка. Отличие этих двух станков только одно это то, что деталь не закрепляется на столе и он имеет более длинный шпинделя. На шпиндель крепится приспособление для крепления различных абразивных материалов и разной формы.При работе нужно обращать внимание на плвность возравтно поступательного движение шпинделя ходинговального станка-это самое важное движение этого оборудования, поэтому при малейшем изменении лучше устранить его нарушение. Причины таких проблем у ходинговальных станков это или износ направляющих или появление пыли под ними.
В процессе обработки в зону обработки подается СОЖ для удаления частицы абразива и охлаждения детали.
