6. Испытания и балансировка шлифовальных кругов.

Перед установкой на шпиндель станка круги подвергают контролю. На кругах диаметром более 150 мм должна быть обозначена максимально допустимая окружная скорость. Каждый круг предварительно испытывают на специальных станках при вращении со скоростью, в 1,5 раза превышающей указанную в маркировке.

Если в процессе шлифования по ряду причин масса круга распределена неравномерно относительно оси вращения, возникает вибрация станка, на обработанной поверхности появляется характерная волнистость. Шлифование на станке становится опасным, так как круг начинает работать с ударами и может разорваться.

Круги должны быть сбалансированы. Процесс балансировки предусматривает устранение неуравновешенности массы круга относительно оси шпинделя станка.

Круг вместе с закрепляющими его фланцами монтируют на балансировочной оправке и устанавливают на опорах так, чтобы он мог свободно поворачиваться относительно оси вращения. При статической неуравновешенности круг, поворачиваясь, устанавливается тяжелой частью вниз. В процессе балансировки неуравновешенность устраняется перемещением специальных грузиков, расположенных на фланцах либо в специальных устройствах.

Наилучшие результаты дает балансировка в динамическом режиме при вращении шпинделя станка с установленным кругом, а также на специальных автоматизированных установках.

7. Обработка заготовок на круглошлифовальных станках.

Конструкция круглошлифовальных станков и их компоновка подчиняются основным схемам шлифования. Круглошлифовальный станок состоит из следующих основных узлов (рис.4): станины 1, стола 2, передней бабки 3 с коробкой скоростей, шлифовальной бабки 4, задней бабки 5, привода стола 6. Эти станки разделяют на простые, универсальные и врезные. На универсальных станках каждую из бабок можно повернуть на определенный угол вокруг вертикальной оси и закрепить для последующей работы. Простые станки снабжены неповоротными бабками. У врезных станков отсутствует продольное движение подачи стола, а процесс шлифования ведется по всей длин заготовки широким шлифовальным кругом с движением поперечной подачи.

Возвратно – поступательное перемещение стола для движения продольной подачи производят с помощью гидроцилиндра и поршня. Движение круговой подачи заготовки обеспечивает специальный электродвигатель. Шлифовальный круг вращается с помощью клиноременной передачи. Когда круг износится и д иаметр его уменьшится, используют другую пару шкивов, и скорость движения резания увеличится.

При шлифовании наружных цилиндрических и конических поверхностей обрабатываемая заготовка может быть установлена в центрах станка, цанге, патроне или специальном приспособлении.

С

Рис.4 Круглошлифовальный станок

корость вращения заготовки при шлифовании в зависимости от ее диаметра назначается от 10 до 50 м/мин, скорость вращения шлифовального круга составляет у многих станков 30 м/с, а при использовании более прочных кругов достигает 50 … 60 м/с. Продольная, поперечная подачи, глубина резания устанавливаются в зависимости от способов шлифования.

Наибольшее распространение получили методы шлифования на центрах. Для повышения точности обработки центры устанавливают неподвижно. Движение круговой подачи заготовки обеспечивается за счет поводкового устройства. Возможно консольное закрепление заготовок в кулачковых патронах.

Круглое шлифование цилиндрических поверхностей может быть выполнено по одной из четырех схем (рис.5).

При шлифовании с продольной подачей (рис.5, а) заготовка вращается равномерно ( ) и совершает возвратно – поступательные движения ( . В конце каждого хода заготовки шлифовальный круг автоматически перемещается на , и при следующем ходе срезается новый слой металла определенной глубины, пока не будет достигнут необходимый размер детали.

П

Рис.5. Схемы обработки на круглошлифовлаьных станках

роизводительный способ обработки – врезное шлифование (рис.5, б) – применяют при обработке жестких заготовок в тех случаях, когда ширина шлифуемого участка может быть перекрыта шириной шлифовального круга. Круг перемещается с постоянной скоростью движения подачи (мм/об. заг.) до достижения необходимого размера детали. Этот же метод используют при шлифовании фасонных поверхностей и кольцевых канавок. Шлифовальный круг заправляют в соответствии с формой поверхности или канавки.

Глубинным шлифованием (рис.5, в) за один проход снимают слой материала на всю необходимую глубину. На шлифовальном круге формируют конический участок длиной 8…12 мм. В ходе шлифования конический участок удаляет основную часть срезаемого слоя, а цилиндрический участок зачищает обработанную поверхность. Движение поперечной подачи отсутствует.

Шлифование уступами (рис.5, г) – это сочетание методов, представленных на рис.5, а, б. Процесс шлифования состоит из двух этапов. На первом этапе шлифуют врезанием с движением подачи , передвигая периодически стол на 0,8 … 0,9 ширины круга (показано штриховой линией). На втором этапе делают несколько ходов с движением продольной подачи для зачистки поверхности при выключенном движении подачи .

Во многих случаях на деталях необходимо обеспечить правильное взаимное расположение цилиндрических и плоских (торцовых) поверхностей. Для выполнения этого условия шлифовальный круг заправляют по схеме на рис.5, д и поворачивают на определенный угол. Шлифуют коническими участками круга. Цилиндрическую поверхность шлифуют аналогично схеме на рис.5, а с периодическим движением подачи на глубину резания. Обработка торцовой поверхности детали заканчивается чаще всего с подачей вручную или при плавном подводе заготовки к кругу.

Наружные конические поверхности шлифуют по двум основным схемам. При обработке заготовок на центрах (рис.6, а) верхнюю часть стола поворачивают вместе с центрами на угол α так, что положение образующей конической поверхности совпадает с направлением движения продольной подачи. Далее шлифуют по аналогии с обработкой цилиндрических поверхностей.

П

Рис.6. Схемы шлифования конических поверхностей

ри шлифовании с консольным закреплением заготовок (Рис.6, б) на угол α (половина угла конуса) поворачивается передняя бабка.

При измерении размеров шлифуемых поверхностей приходится останавливать станок, что связано со значительной затратой времени. В современной практике широко используют контрольные устройства, измеряющие размеры обрабатываемых поверхностей в процессе шлифования – активный контроль.