Рис. 2: Круглошлифовальные станки
1 — станина, 2 — стол, 3 — передняя бабка с коробкой скоростей, 4 — шлифовальная бабка, 5 — задняя бабка, 6 — привод стола
Шлифовальные станки: виды и особенности
Шлифовальный станок представляет собой специализированное оборудование, которое активно используется как на небольших, так и на крупных производственных предприятиях, а также в частных мастерских. Эти станки предназначены для выполнения широкого спектра операций:
- Шлифовка внутренних и наружных поверхностей деталей различных форм и размеров;
- Заточка инструментов, обработка зубчатых деталей и элементов с резьбой;
- Обдирка, шлифовка и резка отливок из металла и заготовок со сложным профилем.
Преимущество шлифовальных станков заключается в их способности обеспечивать высокое качество обработки даже тех деталей, которые являются хрупкими, например, сделанными из керамики или других подобных материалов. Эти машины работают быстро и точно, что делает их особенно полезными даже в небольшом производстве, где важна высокая производительность.
Как работает шлифовальный станок?
Все станки шлифовального типа функционируют по схожему принципу: они обрабатывают металл, дерево или другие материалы, одновременно вращая абразивный круг и саму деталь. Работа осуществляются с использованием торца абразивного круга, при этом заготовка перемещается либо по дуге, либо по прямой траектории.
У шлифовального станка любой конфигурации существует несколько кинематических цепей, которые обеспечивают:
- Подачу заготовки или детали в поперечном направлении, как правило, с помощью электрического или гидравлического привода;
- Движение рабочего стола с помощью гидравлического привода, как в поперечном, так и в продольном направлениях;
- Правку круга, которую можно осуществлять вручную, использовав электромеханическую или гидравлическую систему;
- Вращение шлифовального круга с помощью индивидуального привода рабочего инструмента;
- Вращение заготовки и подачу рабочего инструмента на необходимую глубину через специальный привод.
Шлифовальные станки — назначение, классификация, расшифровка
Металлорежущие станки, которые предназначены для обработки заготовок с использованием абразивных инструментов, составляют группу шлифовальных станков. В процессе обыкновенного шлифования удается достичь высокого параметра шероховатости поверхности, равного Ra = 1,25 . 0,32 мкм; при точном шлифовании этот показатель равен Ra = 0,38 . 0,08 мкм; а для отделочных операций значение составляет Ra =0,08 . 0,02 мкм.
Шлифовальные станки имеют разнообразие моделей и варьируются по своему назначению, конструкции, конструктивным параметрам, уровню универсальности, степени автоматизации, точности выполнения работы и типу инструмента, используемого в процессе.
По степени универсальности металлорежущие станки делятся на универсальные, которые предназначены для обработки деталей широкого спектра в единичном и мелкосерийном производстве; специализированные, которые используются для обработки однотипных деталей разных размеров в крупносерийном и массовом производстве; и специальные, используемые для обработки деталей одного и того же типа в массовом производстве.
Все металлорежущие станки, включая шлифовальные, производятся в соответствии с ГОСТ 8 — 82Е и классифицируются на пять классов точности: Н — нормальная, П — повышенная, В — высокая, А — особо высокая и С — особо точные.
По массе шлифовальные станки также различаются: легкие — до 1 т, средние — до 10 т, тяжелые — свыше 10 т, а особо тяжелые, вес которых превышает 100 т, называются универсальными.
Расшифровка шлифовальных станков
Условное обозначение модели шлифовального станка формируется комбинацией из трех–пяти цифр и одной–трех букв (например, 3Л722В).
Первая цифра в этом обозначении указывает на шифр группы станков. Цифра 3 демонстрирует, что это шлифовальные, полировальные и доводочные станки (в то время как 1 — токарные станки; 2 — сверлильные и расточные станки; 4 — комбинированные станки; 5 — зубо- и резьбообрабатывающие станции; 8 — разрезные станки и 9 — различные виды станков).
Вторая цифра обозначает типы шлифовальных станков:
- 1 — круглошлифовальные;
- 2 — внутришлифовальные;
- 3 — обдирочно-шлифовальные;
- 4 — специализированные шлифовальные;
- 5 — не применяется;
- 6 — заточные;
- 7 — плоскошлифовальные;
- 8 — притирочные и доводочные;
- 9 — разные.
Третья, а иногда и четвертая цифры в условном обозначении характеризуют ключевые параметры станка или обрабатываемой детали. Например, на станке 3M151 можно обрабатывать заготовки диаметром 200 мм и длиной 700 мм, тогда как на станке 3M152 диапазон составляет 200 и 1000 мм соответственно.
Буквы, стоящие после цифр, обозначают модернизацию базовой модели станка, степень точности и особенности конструкции. Обычно первая буква располагается после первой или второй цифры и указывает на то, что данная модель является усовершенствованной и принадлежит к новому поколению станков (например, модель 3К229).
- 3 — группа шлифовальных и доводочных станков
- Л — поколение станка
- 7 — плоскошлифовальный тип
- 22 — станок определенного типоразмера с длиной и шириной стола 1250х320 мм
- В — высокий класс точности
Для шлифовальных станков с программным управлением также предусмотрена дополнительная индексация, которая обозначается в конце условного обозначения модели. В обозначении моделей с цикловым программным управлением добавляется буква Ц.
Круглошлифовальный
На круглошлифовальных станках производится обработка поверхности металлических заготовок цилиндрической или конической формы, а также торцевых плоскостей. Эти станки способны работать с изделиями различных габаритов. Высокую точность и низкую шероховатость обеспечивают наличие электронного блока управления, тип абразивного круга и скорость его вращения.
Крепление детали осуществляется различными способами:
- Установка детали в центрах;
- Бесцентровая установка по поверхности детали;
- Закрепление при помощи патронов.
Само оборудование включает в себя два рабочих стола: на горизонтальном фиксируется изделие, а на вертикальном располагается шпиндельная бабка с абразивным кругом. В универсальных моделях имеется возможность поворотного движения как основного рабочего стола, так и круга. Ключевыми параметрами являются размеры стола, диаметр и скорость вращения круга, а также конструкция механизма подачи и ограничения по габаритам.
Шлифовальные операции, которые могут быть выполнены на данных станках, включают:
- Продольные;
- Врезные;
- Внутренние;
- Шлифование торцов.
Эти операции могут проводиться в ручном или автоматическом режиме с использованием числового программного управления (ЧПУ), с возможностью поворота круга, детали, а также передней и шлифовальной бабок. Блок ЧПУ способен также управлять продольным движением стола и шпиндельной бабкой.
Последовательность работы за станком включает следующие этапы:
- Закрепление металлоизделия;
- Настройка положения абразивного круга;
- Запуск вращения изделия и его поступательного горизонтального движения;
- Производство шлифовки с учетом смещения на заданную глубину.
Широкий диапазон настройки данного типа оборудования позволяет выполнять разнообразные виды шлифования.
Внутришлифовальный
Станки этого типа предназначены для выполнения круглой внутренней шлифовки цилиндрических и конических заготовок, а также для профильного или комбинированного шлифования как внутренних, так и торцевых поверхностей. Обрабатываются как сквозные, так и глухие отверстия по всей длине или на отдельных участках. Эти станки находят применение как в серийном, так и в мелкосерийном производстве.
Модели различаются по способу крепления заготовки и характеру перемещения абразивного элемента:
- Станки, в которых обрабатываемая заготовка и абразивный круг вращаются, при этом шлифовальный шпиндель осуществляет продольное и поперечное перемещение, тогда как деталь фиксируется в мембранном патроне — в зажимном устройстве или посредством бесцентрового крепления.
- Станки с неподвижным креплением изделия. В данном варианте планетарное движение абразивного устройства включает вращение по оси отверстия синхронно с вращением по своей оси.
Вторая группа станков может иметь один или два шпинделя. Второй шпиндель часто используется для одновременной обработки кромки или для двустороннего шлифования деталей сложной формы.
Виды шлифовальных станков и их отличия
Плоскошлифовальные станки: Эти станки предназначены для шлифовки плоских поверхностей деталей. В зависимости от типа движения стола и шлифовального круга, плоскошлифовальные станки могут делиться на поперечно-шлифовальные, продольно-шлифовальные или круглошлифовальные.
Рис. 1: Плоскошлифовальные станки
1 — шлифовальная бабка, 2 — стойка, 3 — стол, 4 — станина, 5 — привод стола
Круглошлифовальные станки: Станки этого типа предназначены для обработки цилиндрических и конических поверхностей деталей. К таким деталям относятся валы, шестерни, трубы и подшипники — это лишь некоторые примеры изделий, которые могут быть обработаны на круглошлифовальных станках.
Рис. 2: Круглошлифовальные станки
1 — станина, 2 — стол, 3 — передняя бабка с коробкой скоростей, 4 — шлифовальная бабка, 5 — задняя бабка, 6 — привод стола
Суперфинишные станки: Эти станки используются для обработки поверхностей деталей с высокими требованиями к точности и качеству. Суперфинишные станки могут обрабатывать поверхности с шероховатостью, достигущей долей микрона.
Рис. 3: Суперфинишные станки
1 — станина, 2 — бабка с шлифующим кругом, 3, 5 — механизмы правки, 4 — бабка с ведущим кругом, 6 — нож.
Сравнение с другими станками
Шлифовальные станки предлагают множество преимуществ по сравнению с другими типами оборудования, такими как токарные, фрезерные и эрозионные станки:
- Высокая точность обработки: шлифовальные станки обеспечивают такие размеры и формы деталей, которые невозможно достичь с помощью большинства других видов станков.
- Высокое качество поверхности: использование абразивного инструмента позволяет добиться высокой степени шероховатости поверхности, что важно для многих производственных процессов.
- Универсальность: эти станки могут обрабатывать широкий спектр материалов и деталей различных форм и размеров, что расширяет их область применения.
Виды шлифовальных станков и их особенности
В современном производстве шлифовальные станки, предназначенные для шлифования как наружных, так и внутренних поверхностей, классифицируются на несколько основных видов в зависимости от их назначения:
- Круглошлифовальные станки. Эти станки созданы для обработки наружных цилиндрических и конических поверхностей. Большинство моделей также могут обрабатывать торцевые поверхности описанных заготовок. Круглошлифовальные станки могут быть универсальными (с возможностью поворота шлифовального диска) и простыми.
- Внутришлифовальные станки. Название говорит само за себя: данные станки предназначены для работы с внутренними поверхностями в различных изделиях.
- Плоскошлифовальные станки. Их основное назначение заключается в обработке ровных и сопряженных плоских поверхностей.
- Бесцентрошлифовальные станки. Они обычно используются в крупносерийном производстве. В таких станках заготовка не фиксируется традиционным способом; удерживается она за счет сил вращения между шлифовальным кругом и специальным роликом, который вращается в противоположном направлении.
У нас на сайте вы можете приобрести шлифовальные станки различных видов и назначения. Мы предлагаем исключительно высококачественную продукцию от всемирно известной немецкой компании Knuth.
Применение шлифовальных станков
Круглошлифовальные и плоскошлифовальные станки Knuth используются как в мелкосерийном, так и в крупносерийном производстве. Универсальные шлифовальные станки чаще всего применяются в единичном производстве и в процессе изготовления мелких серий.
Ключевым различием между круглошлифовальными и плоскошлифовальными станками является тип обрабатываемых деталей. На круглошлифовальном станке шлифуются детали типа вал (или трубы), тогда как на плоскошлифовальном обрабатываются детали с плоскими поверхностями (например, пластины). Функционал как круглошлифовального, так и плоскошлифовального станка может быть объединен в универсальном шлифовальном станке, например, типа Multi-Grind.
