Шлифовальные станки по металлу характеристики

Шлифовальные станки по металлу характеристики — Справочник металлиста

Шлифовальный станок – это специализированное оборудование, предназначенное для абразивной обработки поверхности материалов. Он применяется для доводки заготовок с плоской, цилиндрической или конусной формой.

С его помощью убирается избыточная шероховатость деталей или доводится более точная форма, которую не удалось задать на предыдущих этапах производства.

Станки оснащаются шлифовальными материалами, в качестве которых могут выступать абразивные и войлочные круги, а также наждачная бумага.

Как работает шлифовальный станок

Вне зависимости от устройства станка его работа осуществляется в результате вращения на высокой скорости расходного абразивного материала. При прижатии к нему поверхности заготовки осуществляется стирание последней.

Оборудование снимает тонкий слой материала, поэтому в случае необходимости обработки больших объемов требуется затрачивать довольно много времени. Такие установки могут работать практически с любыми материалами. Обычно их применяют для шлифовки металла, дерева, пластмассы и полировки стекла.

Гранение драгоценных металлов также осуществляется с помощью данного оборудования.

Глубина шлифовки зависит от жесткости материала заготовки, а также применяемого абразива. Чем он крупнее, тем толще слой снимается за один проход. При этом крупнозернистый абразив делает грубую обработку с царапинами.

Если рассматривать наиболее распространенные направления применения данного оборудования, то можно отметить, что оно используется для следующих целей:

• Обдирка черновых заготовок.
• Снижения шероховатости поверхностей.
• Доводки формы деталей под нужный размер.
• Финишной полировки изделий.
• Заточки режущих и колющих инструментов.

Разновидности шлифовальных станков

Шлифовальный станок является распространенным оборудованием, которое широко используется в различных производственных и ремонтных областях.

Без них не обходится даже заточка инструмента, такого как ножи, стамески, сверла, топоры и пр. Было разработано много разновидностей станков, адаптированных под определенные цели применения.

В связи с этим можно подобрать идеальную установку, с которой будет действительно удобно выполнять ту или иную задачу.

Точильно-шлифовальные станки

Подобное оборудование часто называют точилом. Такой наждак бывает напольным и настольным. Его конструкция состоит из обычного асинхронного электродвигателя, установленного на подставке. С двух сторон на вал мотора насаживаются абразивные круги. Один применяется для заточки, а второй для шлифовки.

Важной частью данного оборудования является защитный кожух, который предотвращает подъем искр вверх. Благодаря этому предотвращается травмирование глаз работника. Такие установки являются самыми доступными, поэтому встречаются в мастерских и гаражах практически любого, кто любит мастерить своими руками.

Калибровочные

Подобное оборудование относится к более высокому ценовому сегменту. Оно предназначено для подгонки древесины под требуемые параметры. В частности, конструкция установки рассчитана для работы со столярными щитами.

Склеенный из брусков или досок щит пропускается через такой станок, что позволяет выровнять выступающие поверхности, а также убрать вмятины от струбцин, если они образовались.

По конструкции такой станок похож на рейсмус, но он обеспечивает более гладкую обработку, поскольку шлифовка проводится благодаря наждачной ленте, а не грубым ножам.

В сердце такой конструкции имеются один или несколько шлифовальных валов, которыми поддерживается прокручивание широкоформатной наждачной бумаги. Данное оборудование применяется для чистовой отделки щитов, которые в дальнейшем будут применяться для создания мебели.

Использование калибровочного станка для других целей нецелесообразно, в связи с высокой себестоимостью его расходных материалов. Такие установки отличаются между собой по ширине захвата щитов.

Стоит отметить, что чем выше данный показатель, тем дороже расходные материалы для приведения доведения к рабочей готовности.

Ленточные

Шлифовальный станок ленточного типа обычно используется для финишной отделки. Также с его помощью осуществляется довольно качественная заточка инструментов.

Такое оборудование обычно используется для обработки древесины, в частности мебельном производстве. Для обеспечения работы таких установок используется абразивная лента разной ширины.

Она натягивается между несколькими валами с мягкой поверхностью, один из которых с помощью шестеренчатого механизма или напрямую подключается к электродвигателю.

Стоит отметить, что подобное оборудование отличается высокой производительностью в сравнении с точильными станками. Это обусловлено большой площадью абразивного материала.

В результате при снятии материала заготовки меньше осуществляется заполнение пространства между камушками абразивного материала, поэтому слои детали стираются быстрей.

Ленточный шлифовальный станок может использоваться только для шлифовки и непригоден для полировки, поскольку он может оснащаться только наждачной бумагой крупной и средней зернистости. Такое оборудование часто используется для вывода спусков на ножах и реставрации поврежденной режущей кромки. На ленточных станках эта делать намного проще, чем используя установки на абразивных кругах.

Круглошлифовальный

По своей конструкции напоминает токарный станок. Они применяются для обработки поверхностей конусных или цилиндрических деталей. Это узкоспециализированное оборудование, которое используется на производстве.

Его редко можно встретить в мастерских, а тем более в домашних условиях.

Это действительно крупное оборудование, позволяющее закрепить деталь в форме вала, который в дальнейшем вращается, в то время как регулируемая часть устройства с абразивным материалом осуществляет шлифовку.

Такие установки позволяют работать только с цилиндрическими или фасонными заготовками, поэтому не нашли своего распространение в подавляющем большинстве областей промышленности.

Это оборудование можно с легкостью заменить токарным станком.

При этом нужно отметить, что все же узкоспециализированные круглошлифовальные станки являются более производительными и удобными, поэтому незаменимы для крупного производства, где важна высокая скорость обработки.

Плоскошлифовальный

Применяется для обработки заготовок, которые имеют плоскую поверхность. Особенность такого оборудования заключается в технологии фиксации обрабатываемых деталей.

Они закрепляются не с помощью патрона, а благодаря электромагниту.

Он притягивает деталь к рабочей поверхности установки, равномерно прижимая ее к абразиву, что минимизирует возможность перекоса, случающегося если удержание проводится вручную.

Внутришлифовальные

Шлифовальный станок внутреннего типа применяется для придания гладкости внутренним поверхностям заготовок, сделанным из металла. При этом сама деталь фиксируется неподвижно, обработка осуществляется регулируемым шпинделем, который вращается, создавая возвратно-поступательное движение.

Такое оборудование может оснащаться одним, двумя или тремя шпинделями. Это узкоспециализированные станки, используемые на больших производствах. При работе таким оборудованием возникают проблемы с удалением стружки.

В том случае если установка предназначена для обработки стальных поверхностей, она оснащается магнитом, который собирает стружку, предотвращая забивание абразивной поверхности шпинделя.

Критерии выбора станков

Определившись с тем, какого типа должен быть шлифовальный станок, следует перейти к подбору подходящей модели. Важными критериями выбора, на которые необходимо обращать внимание в первую очередь, являются:

• Мощность двигателя.
• Максимально возможная толщина обработки деталей.
• Диапазон точной настройки угла обработки заготовок.
• Внешние габариты.
• Максимально допустимый размер заготовок.

Что касается мощности привода, то чем она выше, тем лучше. При этом нужно учитывать, что избыточная мощность сопровождается неоправданными энергетическими затратами. При частой работе такого оборудования будут образовываться большие счета за потребленное электричество.

Что касается максимально возможной толщины обработки заготовок, а также их допустимого размера, то это в первую очередь актуально для тех станков, в которых выставляется зазор. Это калибровочное оборудование и другие подобные системы.

В том же случае, если речь идет о точильно-шлифовальном и большинстве ленточных станков, то это неважно, так же как и настройка угла обработки заготовок.

Для домашнего пользования производители выпускают массу точильно-шлифовального и ленточного оборудования компактных размеров, в которых используются недорогие расходные материалы. Подобные установки имеют достаточный функционал для выполнения бытовых задач.

Похожие темы:

Шлифовальные станки по металлу характеристики | Без рубрики

Шлифовальный станок является оборудованием, предназначенным для обработки изделий из металла, дерева, камня за счет использования абразивных приспособлений дискового и ленточного типа.

Где же найти шлифовальный станок? Продажа этого оборудования осуществляется нашей компанией – официальным поставщиком промышленных изделий из Италии.

Европейское качество, отличная сборка, демократичные цены и удобные условия сотрудничества – то, что сложно найти в других фирмах, мы предлагаем каждому клиенту.

1. Цели использования шлифовальных станков;
2. Кинематика шлифовального оборудования;
3. Характеристики шлифовальных станков, учитываемые при покупке;
4. Лучшие модели шлифовальных станков;
5. Купить шлифовальное оборудование в России.

Шлифовальный станок: разновидности и основные характеристики, принцип работы

Шлифовальный станок выпускается для обработки материалов различной твёрдости. Благодаря ему можно выполнить доводку до необходимого состояния какой-то детали, имеющую плоскую, цилиндрическую или конусную поверхность.

Обычно итогом шлифования является обработанная поверхность, которая имеет высокую степень чистоты и шероховатости. Финишная обработка материалов при помощи шлифовальных станков производится с применением специальных абразивных инструментов. К таким инструментам можно отнести войлочные или абразивные круги, наждачную ленту или абразивную пасту.

Принципом работы шлифовального агрегата является вращательное движение режущегоинструмента, 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.

Виды обработки

Современное оборудование позволяет выполнять очень большой и широкий спектр возможностей. Шлифовальные станки можно применять для достижения абсолютно разных целей.

Обычно с помощью станков производят следующие виды обработки наружных поверхностей:

• Обдирка черновой заготовки.
• Доводка шероховатостей до нужного значения.
• Доводка габаритов детали до необходимого размера.
• Полировка деталей, имеющих коническую, цилиндрическую или плоскую поверхность.
• Заточка инструментов.

Нужно понимать, что для разных целей по обработке деталей, можно приобрести и разные шлифовальные станки. Но, так или иначе, при выборе следует обращать внимание на некоторые общие технические характеристики.

• Мощность привода.
• Расстояние от шпинделя до рабочего стола, которое влияет на толщину шлифовки обрабатываемой детали.
• Ход рабочего стола по осям Y и X, который обеспечивает ширину и длину шлифовки.

Ещё очень важной характеристикой является точность обработки, а также максимальная и минимальная поперечная подача и, разумеется, размер рабочего стола. На эти характеристики нужно обращать особое внимание при покупке этого вида аппарата.

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.

Шлифовальный агрегат для обработки дерева является специальной конструкцией, которая создана для уменьшения шероховатости поверхности дерева, чтобы получить более приятную на ощупь поверхность. В зависимости от обрабатываемой поверхности, можно найти разные типы станка.

Виды шлифовки

Шлифовальный аппарат по дереву имеет разные характеристики, которые зависят от предназначения оборудования. Все станки изготавливаются специально для решения определённой задачи, что зависят от вида шлифовки.

Есть несколько видов абразивной обработки:

1. Плоское шлифование применяется для обработки одиночных или сопряжённых плоских поверхностей.
2. Ленточный тип обработки используется для финишной обработки плоских или сопряжённых поверхностей.
3. Чтобы произвести круглое шлифование, используется специальный станок по дереву. В результате можно получить коническую или цилиндрическую поверхность из дерева.

Для каждого вида шлифования необходимо применять определённую модель станка. Некоторые можно сделать собственными руками, другие же являются более сложной конструкцией, а потому производством занимаются только специальные фирмы.

Виды станков по дереву

• Тарелочные или дисковые приспособления. Это очень распространённый вариант станков. В конструкцию входит специальный диск, к которому производится крепление абразивного материала. С помощью диска можно производить множество операции. Тарелочный тип станков для шлифования по дереву применяется очень часто. Тарелочный агрегат применяют для того, чтобы зачистить поверхность, которая имеет цилиндрическую, шаровую или конусную форму. Этот аппарат очень компактен и его можно установить на любой верстак. Производительность агрегата велика, поскольку он имеет хороший электродвигатель. Чтобы использовать таким видом оборудования не нужно обладать какими-то определёнными навыками.
• Ленточный станок используется уже несколько десятилетий. Он стоит относительно недорого, но имеет при этом высокую производительность. Процесс шлифования осуществляется с помощью специальной ленты, которую необходимо заменять, когда она сотрётся. Можно самостоятельно производить регулировку степени натяжения ленты. Чтобы повысить устойчивость ленты к истиранию, необходимо покупать такую, что делается с использованием графита. Такая лента будет гораздо больше стоить, но изготовить своими руками такую никак нельзя, к тому же она дольше прослужит. Чтобы зафиксировать ленту, надо применять резиновые ролики, которые будут контролировать её движение.
• Барабанный тип станка. Чтобы произвести обработку реек, досок или щитов, применяется именно такой вид оборудования. Процедура шлифования производится специальным цилиндром либо барабаном. Иногда устанавливают в конструкцию сразу несколько барабанов. Чтобы повысить эффективность модели, на барабан надевается абразивный материал разной зернистости. Таким образом, за один подход можно произвести черновое и чистовое шлифование, что повысит эффективность оборудования.
• Комбинированные модели ещё встречаются, они применяются в определённых ситуациях. Но такой вид станка нельзя использовать при массовом производстве. А также стоит запомнить, что если попросить производителя повысить точность обработки, то увеличится, соответственно, и цена станка.

Устройство

Степень выравнивания поверхности будет зависеть от применяемого абразивного материала, а также конструктивных особенностей самого станка. Обычно вручную очень трудно и долго производить шлифовку больших деталей, поэтому применяется механизация процесса, которая повышает производительность, а также увеличивает точность обработки деталей.

Типичный наждачный станок для дерева состоит из следующих элементов:

• Абразивная поверхность.
• Станина бывает разных размеров и форм, что позволяет размещать заготовки под разными углами.
• Приспособление, что позволяет обрабатывать круговые поверхности.
• Упор, позволяющий выполнить обработку в горизонтальной плоскости.

Для станины обычно применяют сталь или чугун, поскольку эти материалы выдерживают высокие нагрузки и принимают на себя большую часть вибрации. Если изготавливать приспособление своими руками, то лучше использовать чугун, поскольку он стоит дешевле.

Характеристики

• Мощность является основным параметром, на который нужно обращать внимание. Мощность зависит от электродвигателя, который установлен в аппарате. Если покупать станок для производственных нужд, то мощность двигателя должна составлять 1 кВт и более.
• На работу также влияет ширина рабочей поверхности, поскольку, чем больше лента или барабан, тем большую производительность имеет модель. Но увеличенный размер может привести к тому, что станок будет сложнее монтировать, и он займёт очень много свободного пространства.
• Скорость движения абразивного элемента — очень важная характеристика. Несмотря на фиксированные показатели вращения шпинделя электродвигателя, движение абразивного материала может быть различным. Это достигается специальным приводом. Предел движения составляет 350−1800 метров в минуту.
• А также нужно смотреть на размер станка, поскольку приспособления имеет абсолютно разные габариты, и могут подойти не для любого участка.

Техника безопасности

Очень часто люди получают травмы различной степени по причине несоблюдения элементарных правил техники безопасности. Для того чтобы избежать таких неприятных последствий работы, нужно изучить меры предосторожности и правила работы со шлифовальным станком.

• Всегда надо работать только в защитных очках. Любой материал может в любой момент раскрошиться от воздействия оборудования, а его кусочки разлетятся в разные стороны и могут попасть в глаз. А ещё были случаи, когда шлифовальный камень из-за старости подвергался разрушению. Это тоже может стать причиной поражения открытых участков тела.
• Если имеются длинные волосы, то необходимо работать в шапочке, которая не даст локонам попасть во вращающиеся детали оборудования.
• Никогда нельзя стоять прямо перед станком. Лучше сделать полшага в сторону. Тогда никакая деталь не отлетит в туловище.
• Работать на станке нельзя в перчатках, поскольку их может затянуть внутрь вместе с рукой.
• Запрещается обрабатывать детали на шлифовальном станке в длинной одежде, поскольку ткань может легко намотаться на движущиеся предметы.
• Категорически запрещается подпускать к агрегату ребёнка. Нужно сразу предупредить его, что это не игрушка. В том случае, если такой аппарат стоит дома, то электрический шнур надо после работы подвешивать высоко, чтобы ребёнок не дотянулся до него и не подключил устройство к сети.

Виды шлифовальных станков по металлу и их эксплуатационные особенности

Обработка стальных изделий может состоять из нескольких этапов, отличающихся технологической схемой и применяемым оборудованием. Для придания изделию или заготовке окончательной формы используют шлифовальные станки по металлу. Несмотря на конструкционные различия они имеют практически одинаковые функции и параметры.

Область применения шлифовальных станков

Процесс шлифования необходим для формирования окончательных размеров и параметров шероховатости детали. Во время этой работы с помощью абразивных материалов происходит поэтапное удаление слоев металла с заготовки.

Дополнительно выполнение этой процедуры позволит избавиться от незначительных дефектов, улучшит внешний вид изделия и повысит его антикоррозийные свойства.

Шлифовка представляет собой постепенное снятие тонкого слоя стружки путем контакта материала с абразивным инструментом. Вращение резания инструмента является главным движением в оборудовании.

Обработка может выполняться периферией абразивного компонента или его торцом.

В зависимости от конфигурации заготовки и требуемых параметров ее шлифовки различают следующие способы обработки:

• наружное. Применяется для придания внешней поверхности требуемой формы;
• внутреннее. Актуально для изделий с глухими или сквозными отверстиями. Абразив выполняет обработку внутренней части;
• профильное. Необходимо для шлифования изделий сложной формы.

Для выполнения каждого типа работ необходимо правильно подобрать оборудование и его характеристики. Параметрами выбора являются производительность, степень автоматизации и функциональность станка.

Также особое внимание уделяется абразивам, с помощью которых происходит снятие слоев материала.

Они должны обладать требуемым показателем зернистости и иметь достаточно большую площадь для контакта с заготовкой.

Некоторые модели шлифовальных станков по металлу рассчитаны для выполнения нескольких типов обработки. Но при этом они характеризуются высокой стоимостью и сложностью эксплуатации.

Круглошлифовальные станки

Круглошлифовальный станок

Эти станки предназначены для выполнения продольного и врезного шлифования металлических заготовок различной формы. Характеризуются высокой точностью выполнения операции. Для повышения этого показателя рекомендуется выбрать модели с электронным блоком управления.

Конструктивно оборудование состоит из двух рабочих столов. На основном (горизонтальном) деталь фиксируется в центрах (патроне) для дальнейшего вращения. Вертикальный стол содержит шпиндельную бабку с установленным абразивным кругом. Ее управление может осуществляться вручную или с помощью блока ЧПУ.

Этапы работы внутришлифовального станка.

1. Закрепление детали в центрах.
2. Настройка первоначального положения абразива относительно заготовки.
3. Запуск вращения детали с поступательным движением по горизонтальной оси.
4. Обработка поверхности и дальнейшее смещение абразива на глубину удаленного слоя материала.

В зависимости от характеристик оборудования на нем можно выполнять черновое или чистовое шлифование. Во втором случае оптимальным вариантом будет применение моделей с системой автоматических подач. При этом определяющим параметром будет скорость вращения абразивного круга.

Определяющими параметрами станка являются ограничения по размеру и массе заготовки. Благодаря широкому диапазону настойки на оборудовании этого класса можно выполнять все типы шлифования.

Изменение расположения абразивного круга зависит от модели станка. В некоторых из них он может смещаться не только в вертикальной плоскости, но и в горизонтальной. Это значительно расширяет диапазон применения.

Внутришлифовальное оборудование

Модель внутришлифовального станка

Они предназначены для обработки внутренней части заготовок со сквозными или глухими отверстиями. Главным отличием от вышеописанных моделей является неподвижность заготовки относительно абразива. Данный шлифовальный станок по металлу применяется для обработки цилиндров двигателя и аналогичных им конструкций.

Обработка происходит за счет подвижного шпинделя, на котором установлен диск. Он передает абразиву не только вращательное, но и поступательное движение. Благодаря этому происходит шлифование внутренних граней заготовки.

В зависимости от конструкции и требуемой сложности шлифования, оборудование этого типа условно разделяется на следующие группы:

• с одним шпинделем. С их помощью выполняют обработку конических и цилиндрических изделий правильной формы. При этом отверстие не обязательно должно быть глухим;
• дополнительная обработка кромок. Эта функция дает возможность одновременно с внутренним шлифованием делать торцевое. Для этого в оборудовании должен присутствовать дополнительный шпиндель;
• двухсторонние. Данный тип оборудования предназначен для выполнения двустороннего шлифования сквозных отверстий в деталях.

Внутришлифовальные станки применяются для шлифования массивных изделий. Благодаря своей конструкции и широкому функционалу они могут выполнять все типы обработки, включая окончательную доводку внутренней поверхности.

Особыми техническими характеристиками являются максимальная длина обработки, ограничения по наружному диаметру заготовки и значения максимального и минимального угла поворота абразива в конусных изделиях.

Одной из проблем эксплуатации внутришлифовальных станков является своевременное удаление отходов из области работы абразива. Для этого используются магнитные устройства и специальные фильтры. Без них невозможно будет добиться нужного показателя шероховатости.

Хонингование

Работа хонинговальной установки

Окончательный этап шлифования лучше всего делать на специальном хонинговальном оборудовании. Его конструкция во многом схожа с внутришлифовальными моделями. Разница заключается в том, что заготовка не крепится на специальном устройстве. Также шпиндель имеет большую длину для более тщательного шлифования.

Для полноценного выполнения своих функций на шпиндель могут устанавливаться насадки с различной конфигурацией и размером абразивного зерна. Обработка заготовки выполняется вручную или с помощью автоматизированной системы. В первом случае шпиндель может смещаться относительно своей оси. Автоматический режим предусматривает механизмы для максимально чистовой обработки поверхности заготовки.

Для выбора оптимальной модели необходимо учитывать следующие нюансы конструкции:

• параметры шпинделя – его длина и количество степеней свободы;
• возможность выполнять шлифование в горизонтальной и вертикальной плоскости;
• количество шпинделей. Это влияет не только на качество, но и на скорость шлифования.

В качестве обрабатывающего инструмента используется болванка, устанавливаемая на шпиндель. В ее конструкции предусмотрены разъемы для крепления абразивных брусков различной конфигурации.

Для достижения оптимального результата в процессе хонингования в зону обработки подается жидкость. Она выполняет несколько функций: предотвращает нагрев поверхности и удаляет абразивные частицы, отколовшиеся от брусков.

Бесцентрово-шлифовальные модели

Бесцентрово-шлифовальный станок

Принцип работы этих станков основан на передачи крутящего момента от ведущего круга заготовке. Она не крепится жестко в центрах. Степень прижима к рабочему абразиву контролируется с помощью регулировки положения ведущего круга.

Чаще всего в качестве материала обработки используют абразивную ленту. Она устанавливается на поверхность рабочего круга. Такой принцип работы позволяет оперативно осуществить перенастройку оборудования для активации другого режима.

Преимущества использования бесцентрово-шлифовальных агрегатов:

• высокая скорость обработки. По сравнению с вышеописанными моделями она увеличивается в 1,5-2 раза. Это дает возможность шлифовать тонкостенные изделия из мягких сортов металлов;
• для массивных заготовок можно применять метод фиксации на жестких опорах. При этом привод шпинделя имеет консольную конструкцию, а его вращение осуществляется за счет воздействия магнитного патрона. Таким образом снижается вероятность появления биений. Также практически отсутствует нагрузка на стенки заготовки, что является основной причиной ее частичной деформации по краям, которая характерна при использовании классических шпинделей;
• возможность использования осевых опор. Они удерживают конструкцию по оси ее вращения. Так можно выполнять шлифование по всей внешней поверхности.

Подобное оборудование оснащается автоматизированным комплексом управления функциями. Это вынужденная мера, так как добиться хорошего результата чистового шлифования с помощью ручных механизмов для данного метода практически невозможно.

В видеоматериале показан пример работы автоматизированной бесцентрово-шлифовальной линии:

Виды и характеристики шлифовальных станков

Завершающий этап изготовления большинства деталей включает в себя шлифовку. Поверхности придается заданная конструктором гладкость и точность размера с помощью абразивного или алмазного круга. В отличие от многого металлорежущего оборудования шлифовальный станок обрабатывает детали с точностью до 5 мкм – 0,005 мм. Получаемая чистота поверхности — от 6 кл и выше.

В зависимости от формы детали и места обработки используют различные виды оборудования. Одна сложная деталь может последовательно устанавливаться на разных шлифовальных станках для обработки плоских, цилиндрических, наружных и внутренних поверхностей.

Шлифовка металлической детали

Область применения

Шлифовка металлических поверхностей разной конфигурации относится к обработке металла резанием и часто является финишной операцией. Как промежуточную, её используют для подготовки деталей под поверхностную закалку токами высокой частоты и другие операции, не терпящие шероховатости и рисок на поверхности.

Шлифовальные станки применяют в основном для обработки стали, чугуна. Возможно использование для керамики, камня, дерева.

Инструментом для шлифования служит абразивный круг, шлифовальная лента или хонинговальная головка. Применяется обработка в машиностроении при изготовлении прокатного оборудования и в других отраслях, где нужна высокая точность размеров деталей.

Шлифовать можно только металлы с высокой твердостью, от 40HRC. Сталь, не прошедшая нормализацию или закалку — мягкая, тянется за кругом и забивает абразив, из-за чего на поверхности остаются рваные риски. Чугун при обработке резцом дает высокую чистоту обработки, и шлифовка может применяться только для доводки по размеру.

Принцип работы оборудования

Шлифовальный круг вращается с большой скоростью и перемещается вертикально или горизонтально, в зависимости от конструкции станка. Деталь совершает вращательное и поступательное движение относительно инструмента.

Вращение валов и цилиндров происходит против вращения круга. После каждого оборота инструмент смещается вдоль оси обрабатываемой заготовки на 0,75–0,8 ширины круга. После прохода по всей длине происходит смещение перпендикулярно оси на размер глубины реза.

Основные характеристики

Для обработки детали, кроме вида станка, учитывают его характеристики:

• тип инструмента — абразивный или алмазный;
• диаметр круга;
• мощность;
• габариты станка;
• размер стола;
• расстояние между центрами;
• максимальный размер детали;
• перемещение по осям;
• вес оборудования.

При массовом изготовлении изделий большое значение имеет производительность оборудования, способ замены инструмента и наличие устройства для удаления стружки. Система охлаждения рабочей зоны имеется на всех шлифовальных станках.

Виды станков

По типу инструмента, который устанавливается на оборудовании, станки делятся на такие типы:

• с кругами;
• хонинговальные;
• ленточные.

В основном, для обработки используются абразивные круги. Специализация моделей с хонинговальным и ленточным инструментом узкая. Их используют на массовом производстве и на конвейерах.

По форме обрабатываемых поверхностей станки делятся на следующие виды:

• плоскошлифовальные;
• круглошлифовальные.

По месту обработки определяются внутренне и наружно шлифовальные.

Шлифовальные станки в основном узкоспециализированные и выполняют одинаковые технологические операции. Только станки с ЧПУ могут обработать различные поверхности на одной установке.

Шлифовка металла на плоском станке

Внутришлифовальные станки

Чтобы получить гладкую цилиндрическую или коническую поверхность внутри, применяют внутреннюю шлифовку. Детали типа цилиндров, труб обрабатываются при горизонтальном положении оси. Они вращаются с кругом в разные стороны — навстречу друг другу. В результате получается высокая чистота обработки с точностью до 2 мкм.

Для шлифовки крупногабаритных деталей, диаметр которых меньше высоты, применяют одностоечный станок для шлифовки с вращающимся столом. Ось обрабатываемой шайбы располагается вертикально. В этой плоскости перемещается шпиндель с инструментом.

Блоки цилиндров для автомобилей и другие изделия с несколькими отверстиями в одном детали, делают на специализированном оборудовании с неподвижным столом. Оборудование может иметь один или несколько шпинделей, работающих синхронно в разных отверстиях.

Расточка цилиндров автомобилей на ремонтный размер производится на внутришлифовальном станке с одним шпинделем. Инструмент выставляется по отверстиям поочередно, вручную по индикатору. Это позволяет точно выдержать межцентровое расстояние. Многошпиндельный станок работает на конвейере, где изготавливают двигатели.

Безцентровошлифовальные станки

Для массового производства, когда нужна высокая производительность, устанавливают безцентрошлифовальные агрегаты. В них деталь ложится на нож между ведущими и обрабатывающим кругом. Ось детали и инструмента находятся в разных плоскостях. Перемещение осуществляется за счет поворота вращающего круга.

При наличии бункера заготовки поступают на шлифовку непрерывно, одна за другой. Холостого хода у оборудования нет. Подготовка валов к шлифовке заключается в создании конусов на концах, для захвата их инструментом и для плавного выхода.

Хонинговальное оборудование

Блоки цилиндров могут обрабатываться хонами — оправками с длинными алмазными вставками. Оборудование работает в узком диапазоне диаметров 30–130 мм. Чистота поверхности получается по 13 квалитету, что относится к полировке. Овальность и конусность достигают 0,8 мкм.

При хонинговании алмазные пластины давят на поверхность, частично срезая ее. В результате образуется наклеп, внутренняя поверхность цилиндра упрочняется.

Хонинговальные станки — одностоечные кнструкции с неподвижным столом и длинным шпинделем, перемещающимся вертикально.

Круглошлифовальные станки

Детали с цилиндрической и конической поверхностью обрабатываются на круглошлифовальном оборудовании. Изделие крепится горизонтально, фиксируется в центре. Вращение передается через поводок, накинутый на одну из шеек вала и зафиксированный болтами или хомутом. Для полых деталей изготавливают специальные конусные оправки. Их вставляют в отверстие и поджимают центром.

Шлифовальный круг вращается по часовой стрелке и перемещается вдоль детали. При таком движении инструмента стружка летит вниз и смывается охлаждающей жидкостью.

На круглошлифовальных станках обрабатывают валки холодной и горячей прокатки, коленвалы, шпильки и другие детали. Шлифовка выполняется как окончательная обработка и черновая операция перед некоторыми видами закалки.

Круглошлифовальный станок

Плоскошлифовальные станки

Для обработки планок, плоскостей разъема, гильотинных ножниц используют плоскошлифовальные станки. Они отличаются способом фиксации детали на столе. Ее удерживает сильный магнит.

Стол с заготовками совершает продольное перемещение. Круг находится сверху, перпендикулярно направлению перемещения стола. Инструмент перемещается суппортом. Двигатель, вращающий шпиндель, устанавливается непосредственно на суппорт.

Холостого хода при работе плоскошлифовального агрегата нет. Деталь обрабатывается при движении в оба направления. На конечной точке круг смещается поперек стола.

На плоскошлифовальном станке выполняется подгонка прокладок и стопорных колец по высоте, при сборке различных механизмов типа редукторов, клетей, блоков цилиндров. Предварительно обработанные кольца раскладываются на столе и шлифуются.

Специальные приспособления позволяют делать детали с плоскостями под различными углами.

Другие виды оборудования

Зубошлифовальные станки — это узкоспециализированные устройства. Они доводят шестерни и колеса после закалки до нужной конфигурации в случае поводки и снимают окалину. Устанавливаются на участках с зубофрезерным оборудованием, как чистовые. Камень может быть узкий плоский или фигурный в виде впадины, окружности.

Профильные трубы обрабатывают по плоскости и торцы на ленточных станках. Рабочий инструмент — ленты, покрытые слоем абразива. Они одевается на 2 ролика:

К шлифовальным относят и заточные станки. Алмазные круги снимают с поверхности резца тонкий слой, затачивая их под нужным углом.

Как сделать станок для шлифовки своими руками

Для ремонта машины или бытовой техники любители мастерить устанавливают различное оборудование. Конструкция самодельного шлифовального станка простая. Для нее можно использовать обычный электроинструмент и создать направляющие для его перемещения.

Плоскошлифовальный станок делается из фрезера. Чертежи приспособления простые. На рабочий стол монтируются по краям 2 планки — направляющие. В качестве каретки выступают 2 доски, соединенные с зазором 20 мм по краям обрезками бруска. Ширина между брусьями равна ширине направляющих стола.

Каретка ставится перпендикулярно направляющим. Брусья не дают ей соскочить и позволяют двигаться вдоль стола. Вертикальный фрезер перемещается по каретке перпендикулярно столу.

Для создания круглошлифовального агрегата своими руками устанавливают двигатель, который через ременную передачу вращает деталь.

Круг можно установить на дрель, прикрепленную к суппорту, двигающемуся по направляющим. Управлять такими станками придется вручную, но для изготовления ремонтных деталей такие станки подойдут.
Шлифовальный станок своими руками. Часть 1: Homemade grinder
Шлифовальный станок своими руками. Часть 2: Building a Disc Sander