Зубошлифовальные станки

Принцип работы

Принципом работы шлифовального агрегата является вращательное движение режущего инструмента, а также возвратно-поступательный ход доски. Диск вращается на большой скорости и за один подход он может снять тонкий слой металла, а если постоянно и аккуратно двигаться вперёд и назад, то тогда будет обеспечиваться довольно медленная обработка всей поверхности детали.

Глубина шлифования, от которой зависит качество поверхности, будет обеспечиваться на различных станках по-разному. Обычно её можно регулировать с помощью автоматического перемещения рабочего стола вверх или вниз. На современных моделях местоположение по вертикальной оси изменяется при помощи специальной рабочей головки, которая имеет режущий инструмент.

Какой станок выбрать?

От правильного выбора шлифовального оснащения по металлу в прямой зависимости находится качество, с которым изделие будет обработано. Независимо от разновидности агрегата на продуктивность работ оказывают влияние четыре характеристики.

• Мощность силового привода. Ключевой показатель. Невозможно надеяться на качественную обработку металла агрегатом, имеющим мощность электрического двигателя 0,5 кВт. Для работ в домашних условиях оптимальным значением будет 1,2-2 кВт.
• Ширина рабочей поверхности. Просторная площадь касания обрабатываемого изделия дает возможность отшлифовать больший объем за одинаковые интервалы времени.

• Число оборотов. Показатель частоты вращения привода способствует высокой скорости шлифовки металла. У отдельных агрегатов этот показатель доходит до 1600 об/мин.
• Размеры и масса. Настольные мини-станки можно инсталлировать, в сущности, в какой угодно незанятый угол, чего нельзя сказать о промышленных станках, которые могут различаться как по габаритам, так и по весу.

Кроме перечисленных выше характеристик, принципиальны еще точность шлифовки и предельные размеры обрабатываемого изделия

Требуется также обращать внимание на требуемое напряжение – отдельным шлифовальным агрегатам необходима 3-фазная сеть

Виды круглошлифовального оборудования

В процессе развития технологии металлообработки был налажен выпуск следующих видов круглошлифовальных станков:

1. Классический тип подразумевает установку обрабатываемой заготовки в центрах. Роль фиксаторов выполняют передняя и задняя бабки. С началом работ деталь начинает вращаться благодаря приводу аппарата. Снятие металла происходит при контакте абразивного диска с поверхностью. Способ удаления металлической стружки зависит от модели аппарата.

1. Бесцентровая конструкция считается универсальной, поскольку обрабатываемое изделие устанавливают на специальный лафет. С одной стороны ее фиксируют во избежание смещения детали в процессе обработки. В качестве крепежа используют вспомогательный круг. Шлифовку выполняют с обратной стороны детали. Это позволяет работать с полыми изделиями конусной формы.

Круглошлифовальные станки с ЧПУ заслуживают отдельного описания. Автоматизация процесса увеличивает производительность работ за счет снижения роли оператора оборудования. Кроме того, существенно вырастает качество обработки, поскольку автоматическая подача увеличивает точность работ – показатель допустимой погрешности не превышает сотых долей миллиметров. Программное управление снижает вероятность появления брака.

Плоскошлифовальные станки

Этот тип оборудования используется для высокоточной обработки металлических изделий, имеющих плоскую поверхность. Однако на некоторых моделях могут шлифоваться и заготовки, имеющие круглую форму. Отличительной особенностью конструкции плоскошлифовального оборудования любой марки является способ крепления обрабатываемой детали. В отличие от круглошлифовального аналога изделие закрепляется не в патроне, а непосредственно на рабочей поверхности станка посредством мощного электромагнита (иногда используют самодельный магнит, выполненный своими руками).

Плоскошлифовальный станок

Группа плоскошлифовальных станков также делятся на два типа по способу работы:

• работающие торцевой поверхностью абразивного круга;
• работающие периферией абразивного круга.

Первая группа имеет более высокую производительность, тогда как вторая группа способна обеспечить очень высокую точность (8-10 класса). Управление может производиться мастером как своими руками, так и с помощью блока ЧПУ.

Одной из разновидностей этого типа оборудования является . В качестве рабочего инструмента в нем выступает абразив ленточного вида. Лента выполнена в форме кольца, размещенного между двумя валами, и может располагаться как в горизонтальном положении, так и в вертикальном, в целом же принцип работы остается тем же. Конструкция ленточно шлифовального станка предполагает возможность изменения скорости инструмента при работе по металлу, что позволяет изменять режимы обработки.

Ленточно шлифовальный станок с легкостью можно сделать своими руками. В заводском исполнении существуют такие виды:

• с подвижным рабочим столом;
• со статичным;
• со свободным ленточно абразивным инструментом.

Отдельную нишу занимают широколенточные модели по металлу, в которых стол имеет гусеничную форму.

Важным элементом в конструкции ленточно шлифовального станка является наличие вытяжки, необходимой для удаления металлической пыли и мелких частиц абразива.

Немалую роль играет и выбор ленточно абразивного инструмента, основным параметром которого является зернистость. Именно этот момент влияет на шероховатость готового изделия.

При работе на ленточно шлифовальном станке нужно следить, чтобы лента была склеена правильно, и не имела надрывов, чтобы избежать сбоев.

3К228В станок внутришлифовальный универсальный высокой точности. Назначение и область применения

Внутришлифовальный станок 3К228, 3К229 предназначен для шлифования цилиндрических и конических (с углом при вершине до 60°) сквозных и глухих отверстий: для станка модели ЗК228А диаметр 50—300 мм, длина до 320 мм; для станка модели ЗК229А диаметр 100—500 мм, длина до 500 мм.

Станки снабжены торцешлифовальным приспособлением, позволяющим шлифовать наружный торец изделия за один установ со шлифовкой отверстия.

Читать также: Браслет из резинок чешуя дракона на вилке

Станки предназначены для внутренних и экспортных поставок.

Область применения станков — машиностроительные заводы с мелкосерийным и серийным производством, а также инструментальные и ремонтные цехи этих заводов.

Класс точности станков А по ГОСТ 8—82Е.

Категория качества — высшая.

Показатель точности обработки образца-изделия:

• постоянство диаметра в продольном сечении 3 мкм
• круглость 1,6 мкм

Шероховатость поверхности образца-изделия, не более:

• цилиндрической внутренней Ra 0,080 мкм
• плоской торцовой На 0,32 мкм

Станки имеют следующие конструктивные особенности:

• Роликовые направляющие качения со стальными закаленными планками для поперечного перемещения шлифовальной бабки вместе с конечным звеном – шариковой винтовой парой (передача винт-гайка качения) – обеспечивают минимальные перемещения с высокой точностью.
• Бесступенчатое регулирование числа оборотов шпинделя бабки изделия
• Конструкция бабки изделия позволяет устанавливать пневматическое или рычажное устройство и различные патроны для крепления изделий.
• Магнитный сепаратор и фильтр-транспортер обеспечивают высокое качество тонкой очистки охлаждающей жидкости, что повышает качество обработанной поверхности.
• Автоматическая поперечная подача
• Автоматическое прекращение поперечной подачи после снятия установленного (чернового) припуска дает возможность оператору одновременно управлять несколькими станками.
• Автоматическая система смазки
• Приспособление для шлифования торцов изделий позволяет обрабатывать на станках отверстия и торец за одну установку изделия.
• Для уменьшения нагревания станины и исключения передачи вибрации станку гидропривод установлен отдельно от станка и соединен с ним гибким шлангом.
• Ускоренное наладочное поперечное перемещение шлифовальной бабки сокращает вспомогательное время при переналадке станков.

Станок имеет широкие диапазоны:

• частот вращения шлифовальных кругов, шпинделя изделия
• величины поперечной подачи
• скоростей перемещения стола, обеспечивающих обработку деталей на оптимальных режимах

Разработчик — Саратовский станкостроительный завод им. 60-летия СССР.

Условия транспортирования и хранения

Категория условий транспортирования по ГОСТ 15150—69, ГОСТ 23170—78 и ОСТ2 Н92-1—81:

• Ж1 — для внутренних поставок
• ОЖ1 — для экспорта

Категория условий хранения по ГОСТ 9.014—78, ГОСТ 15150—69:

• С — для внутренних поставок
• ОМ1 — для экспорта

Рекомендации по технике безопасности

Безопасность труда на станке обеспечивается соответствием его требованиям ГОСТ 12.2.009—80, СТ СЭВ 499—77, СТ СЭВ 538—77, СТ СЭВ 539—77.

При работе на станке во избежание образования абразивной пыли работы должны вестись с охлаждающей жидкостью.

Запрещается работать на станке без ограждения шлифовального круга, а также без кожухов, закрывающих приводные ремни, шкивы, изделия.

Периодически проверять правильность работы блокировочных устройств.

О системах ЧПУ

С целью корректного управления механизмами для правки в станках употребляются такие программные системы, которые:

• являются замкнутыми для компенсирования температурных деформаций и геометрических неточностей;
• имеют возможность измерения с хорошей разрешающей способностью, для обеспечения небольших допусков на точное позиционирование;
• имеют возможность автоматической компенсации изнашиваемости круга;
• смогут управлять частотой кругового вращения, скоростью подач.

При управлении подобными системами ЧПУ возможно координировать функционирование многокоординатных бесцентрово-кругло-шлифовочных устройств. Для этого встроенной системой употребляются специальные модули, рассчитывающие:

• любые траектории шлифовочных приспособлений;
• необходимые корректировочные действия;
• взаимосогласованный диалог оператора с обслуживающим устройством.

Важно. Существование многокоординатных систем ЧПУ придает больше универсальности этим производственным устройствам, позволяет эффективно воздействовать на любые процессы шлифовки

Изготовление своими руками

Создание станка своими руками потребует на начальном этапе понять, какими характеристиками он должен обладать, а затем подобрать готовый чертёж или найти готовый подходящий в специальной литературе. Далее нужно создать смету затрат на основе деталировки, оценить необходимость изготовления оригинальных деталей либо закупить готовые аналоги.

Для создания внутришлифовального станка потребуется подготовить следующие компоненты и инструменты:

• станину, являющейся основой конструкции, минимальный размер должен составлять 180х160 мм, конструируется из дерева или стальной плиты;
• основание, создаётся из тонколистовой стали, толщина которой не менее 0,5 мм;
• подобрать подходящий по мощности электродвигатель, проводку, выключатель;
• закупить крепёжные элементы;
• сконструировать из стали направляющие для перемещения станины;
• приобрести ручки для регулировки положения режущего диска относительно заготовки;
• тиски для крепления заготовки;
• шлифовальный диск;
• крепления для шлифовального диска.

Процесс сборки:

1. Изготавливается стальная станина. На ней вырезается место под установку площадки с двигателем.
2. На нижнюю часть крепится основание.
3. С противоположной от двигателя стороны на станину устанавливаются тиски или зажимной барабан для заготовок с креплением на болты. Центрируется положение относительно осевой линии.
4. Устанавливаются параллельно салазки, на которые крепится двигатель на специальной платформе.
5. На вал двигателя крепится фланец для установки шлифовального диска.
6. К платформе двигателя крепится барабан, предназначенный для её смещения относительно закреплённой заготовки.
7. Подключается к двигателю проводка, пусковая кнопка.
8. Монтируются защитные экраны.
9. Станок ставится на место для его эксплуатации, выполняется тестовый запуск. При обнаружении проблем, устраняются неполадки.

Виды шлифовальных станков

При плотной работе с деревянными деталями и предметами, мастеру нужно знать, какие бывают шлифовальные станки по дереву, чтобы подбирать наиболее оптимальный вариант устройства для себя.

По принципу устройства виды шлифовальных станков по дереву делятся на 3 типа: ленточный (гриндер), дисковый, барабанный.

• Ленточный станок считается самым распространенным. Лента с абразивным покрытием крепится на двух валах, которые приводит в действие асинхронный мотор. При этом шлифовальный элемент может располагаться в горизонтальном или вертикальном положении. В процессе работы лента не провисает, а обрабатывает древесину без возникновения большой силы трения. Такая конструкция может использоваться при обработке деталей с большой длиной.
• Дисковой агрегат, или как его называют еще тарельчатый шлифовальный станок, обустроен осью, к которой крепится абразивный круг. В процессе работы диск начинает вращаться вокруг своей оси. В процессе работы можно регулировать скорость работы круга с абразивным покрытием без уменьшения оборотов самой оси.
• Барабанный станок устроен таким образом, что абразивные ленты в виде спирали наматываются на рядом стоящие валики. В свою очередь эти элементы отдалены на определенное расстояние от ровной поверхности (столешницы). Посредством регулировки данного расстояния можно производить калибровку деревянных деталей.

Устройство и принцип работы в каждом варианте отличается друг от друга. При этом и древесина будет обрабатываться по-разному.

Проще всего создать тарельчатый шлифовальный станок. Но точильно-шлифовальный станок, сделанный своими руками, где в основе лежит ленточная конструкция, будет намного функциональней и востребованный в домашней мастерской, чем любой другой.

Числовое программное управление

ЧПУ на протяжении многих лет разрабатывалось для того, чтобы повысить производительность и упростить задачу, повысить точность получаемых размеров. Чертежи многих деталей имеют размеры с минимальными допусками, использовать ручной инструмент для решения подобной задачи нельзя. Поэтому если чертежи имеют подобные допуски, следует использовать механизированный метод обработки.

Многие проблемы не позволяли использовать числовое программное управление при создании шлифовального станка. Примером можно назвать систему смазки, а также позиционирование шпинделя. Управление при помощи ЧПУ определяет высокоточное позиционирование шпинделя, автоматизацию системы смазки.

Несмотря на огромное количество достоинств системы ЧПУ довольно сложно найти конструкцию с подобной технологией автоматизации. Это связано с тем, что подобное оборудование используются крайне редко в крупносерийном и массовом производстве.

ЧПУ определяет точное позиционирование шпинделя. Однако стоит учитывать, что шпиндель должен позиционироваться с учетом используемой оснастки. Поэтому на чертеже указывается то, какая используется оснастка для шлифовальных станков.

Обслуживание конструкции с ЧПУ значительно усложняется, так как внесение изменений может привести к сбою в работе. Периодически следует проводить наладку оборудования для поддержания точности изменения размеров, качества шероховатости.

Существует довольно много разновидностей системы ЧПУ, которые разделяются по типу используемой программы для описания траектории движения абразивного круга, описания скорости вращения шпинделя и величины подачи.

Охлаждение

Если смазка позволяет продлить срок службы конструкции, то охлаждение – значительно увеличивает срок эксплуатации абразивного материала. Чертежи создаются с учетом того, что во время соприкосновения с абразивным материалом поверхность не будет нагреваться, как и абразивный материал. Для этого шпиндель может иметь систему подачи охлаждающей жидкости. Бытовые модели имеют ванну с водой, которая также будет охлаждать зону обработки.

В заключение отметим, что существует довольно много современных моделей, которые имеют высокую производительность, простоту в использовании, а также многофункциональность. Многие из них подходят для бытового и промышленного использования.

Схема кинематическая зубошлифовального станка 5А841

Кинематическая схема зубошлифовального станка 5а841

Кинематическая схема полуавтомата 5А841 состоит из следующих цепей:

• кинематическая цепь главного привода
• цепь перемещения ползуна
• делительно-обкатная цепь

Цепь главного привода связывает вращение электродвигателя Ml мощностью 1,5 кВт с вращением инструмента (Ин), обеспечивая ему частоту вращения 1920 об/мин.

Кинематическая цепь перемещения ползуна связывает вращение электродвигателя М2 мощностью 2,2 кВт с возвратно-поступательным перемещением ползуна через кривошипно-шатунный механизм. Настройка частоты движения ползуна от 50 до 280 дв. ход/мин производится бесступенчато рукоятками с пульта управления.

Делительно-обкатная кинематическая цепь связывает вращение гидродвигателя ГМ с вращением стола от червячной передачи 1/180 и с вращением эвольвентного кулака (Кул) от червячной передачи 1/60.

Виды шлифовальных станков по металлу

Современные станки разделяются на несколько разновидностей, а зависит это от их предназначения.

• Круглошлифовальный станок. Назначение этого оборудования — обработка цилиндрических и конических поверхностей. А также такие станки могут обрабатывать торцевые поверхности. Круглошлифовальный станок может быть универсальным и простым. На универсальных станках устанавливается функция поворота шлифовального диска. Простые этой возможности лишены.
• Внутришлифовальный. Из названий можно понять, что предназначение станка — обработка поверхностей изнутри.
• Плоскошлифовальный. Предназначается для обработки сопряжённых плоских поверхностей, а также прямых деталей.
• Бесцентрошлифовальный. Такое оборудование применяется на крупносерийном производстве. Заготовку нельзя будет зафиксировать обычным способом, поскольку удерживаться она будет из-за силы вращения между специальным роликом и шлифовальным кругом. Два этих предмета будут вращаться в противоположных направлениях.

Шлифовальные станки можно приобрести при помощи специализированных сайтов, на которых реализуется только качественная продукция известных компаний.

Основным отличием плоскошлифовального и круглошлифовального станка является тип обрабатываемой детали. На круглошлифовальном агрегате можно обрабатывать детали типа вала, то есть трубы. А на плоскошлифовальном оборудовании обработка ведётся только плоских поверхностей, можно обрабатывать пластины.

Программирование в станкостроении

Новые технологии – это абсолютно не интернет-технологии. Ассемблер – вечный язык, а аббревиатура ЧПУ прочно вошла в обыкновенный «цикл производства», причем именно тогда, когда была разработана первая программа управления двигателем, обеспечивающая мгновенный набор скорости и быстрое торможение.

Зубошлифовальный станок станок сегодня – это определенно ЧПУ, причем уровень автоматизации работы – это абсолютно не раскрой ткани или обработка древесной заготовки по сложному контуру, где имеет важное значение не только динамика движения важного элемента станка. Отрасль станкостроения просит не только программистов на предприятии изготовителе оборудования, но и по всему циклу применения фактически каждого станка

Очень важно это в процессе практической эксплуатации в серийном производстве, а при изготовлении уникальных деталей без работы программным способом практически вряд ли можно обойтись

Отрасль станкостроения просит не только программистов на предприятии изготовителе оборудования, но и по всему циклу применения фактически каждого станка

Очень важно это в процессе практической эксплуатации в серийном производстве, а при изготовлении уникальных деталей без работы программным способом практически вряд ли можно обойтись

Автоматизация производства часто предъявляет «конвейерные» требования к работе станков по линии изготовления изделий. Традиционный госзаказ на разработку нового вида большого изделия, к примеру, самолета приводит к спектру требований по множеству приватных изделий, нужных для сборки всего изделия. Данное время изготовления частей, очередность их изготовления и установки.

Общий рабочий план зубообрабатывающей линии станков – это шасси самолета, детали крыла, рулевой тяги, двигатели хвоста или маленькие, не важные для полета, но значительные для комфорта пилотов механизмы обеспечения комфорта кабины, комфорта каждого пассажира.

В сегодняшнем производстве используют разные программы, причем большинство из них управляют не одним станком, а линией. Многие современные изделия просят постепенно выполнения операций и делаются настолько долго, или качественно, или таким нестандартным образом, что участие человека (ручного управления) просто не мыслимо.

Так изготовление мощного телескопа – это не только линза с ровной поверхностью, которую зашлифовывают едва ли не пару месяцев, а другие только охлаждаются после создания едва ли не пару лет. Так в определенных сферах изготовления инструмента о зубошлифовании приходится думать, как о искусстве, когда создание безупречного профиля зуба по каждому зубчатому колесу, каждой зубчатой передачи имеет важнейшее значение.

Программирование – часто только один способ достичь ровной поверхности по всем похожим изделиям, строгого выполнения требований конструкторской документации.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

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.