Шлифовальные станки

Основные узлы внутришлифовального станка

Любой внутришлифовальный станок имеет следующие составные узлы:

бабка изделия;

В свою очередь, бабка разделяется на:

a) переднюю бабку внутришлифовального станка. Она осуществляет как поперечную, так и круговую подачи детали. Передняя опора бабки представляет собой двухрядный роликовый подшипник с отверстием в виде конуса. Задняя опора бабки зачастую состоит из пары сдуплексированных радиально-упорных подшипников. Также, в шпиндельном узле могут быть предусмотрены несколько длинных распорных втулок с затяжкой и независимой регулировкой натяга в подшипниках, прилепленных отдельными гайками. Привод шпинделя всегда осуществляется плоскозубчатыми ремнями с перебором.

b) Заднюю бабку, которая имеет только установочное перемещение, для того, чтобы осуществлялась наладка на заданную длину обработки. В данной бабке предусмотрена пиноль, в которую вставляют задний центр. Перемещение пиноли может осуществляться зажимом и освобождением детали.

шлифовальная бабка:

Как правило, шлифовальная бабка является одним из основных узлов станка. Она состоит из шпинделя шлифовального круга с опорами и привода к нему,

и корпуса;

стол:

Стол, помещаясь по направляющим, несет шлифовальную бабку;

гидравлический привод стола;

станина.

Зачастую, на станине установлена передняя бабка, которая жестко закреплена и остается неподвижной.

Бесцентрошлифовальный станок

Этот тип является разновидностью круглошлифовального станка. Бесцентрошлифовальный станок (рис. 5) используется для обработки деталей, закрепить которые в центрах не представляется возможным. Это связано либо с отсутствием возможности захвата детали патроном, либо с габаритами.

Рисунок 5. Бесцентрошлифовальный станок.

Рисунок 5. Бесцентрошлифовальный станок.

Бесцентрошлифовальный станок имеет два шлифовальных круга, каждый из которых приводится в движение собственным электромотором. Один из кругов, как правило, закрепляется статично или имеет настройку положения лишь по высоте. Второй круг подвижный и может перемещаться в более широких диапазонах. Снизу имеется так называемый опорный нож, который служит для поддержки обрабатываемой детали.

Различают три основные шлифовальные операции на этом станке.

1. Продольное шлифование. Этой операции подвергаются детали с гладкими поверхностями различных длин и диаметров. Подача осуществляется при повороте одного из абразивных кругов или при изменении положения опорного ножа.
2. Врезное шлифование. При помощи врезного шлифования обрабатываются детали с коническими и сферическими поверхностями, многоступенчатые валы и прочие детали с форменной поверхностью.
3. Шлифование до упора. Применяется как промежуточная операция между продольным и врезным шлифованием. Таким способом обрабатываются детали, которые имеют слишком большую длину или такую форму поверхности, при которой другие типа шлифования не подходят. Когда шлифовальный круг подходит к своей крайней точки, деталь удаляется из зоны обработки и происходит повторная установка.

О типах шлифовальных устройств

Обычно системы с числовым запрограммированным управлением устанавливают на устройства такого типа:

• плоско-шлифовальные для обрабатывания обычных плоскостей;
• кругло-шлифовальные устройства, для шлифовки коленчатых валов;
• внутришлифовальные станки для профильной шлифовки отверстий;
• точильно-шлифовальные, для затачивания инструментов станочного и ручного типа, зачистки деталей, обработки сварных или простых конструкций;
• контурно-шлифовальные;
• заточные, для слесарных работ, типа снятия фасок, заусенцев, затачивания любых инструментов, вплоть до заточки фрез разного вида и сверл;
• бесцентрово-шлифовальные виды устройств, для врезной и непрерывно-сквозной шлифовки.

Типы шлифовальных станков

Обычные шлифовальные станки подразделяются в основном на четыре категории, которые вы сможете подобрать в гипермаркете Строймашсервис:

• Поверхностно-шлифовальный станок
• Цилиндрический шлифовальный станок
• Внутришлифовальный станок
• Специальные типы шлифовальных станков

Поверхностно-шлифовальный станок

Он используется для обработки в основном плоских и горизонтальных поверхностей.

Поверхностно-шлифовальные станки классифицируются в соответствии с положением шпинделя и рабочего стола следующим образом:

• Стол рециркуляционный с горизонтальным шпинделем.
• Стол рециркуляционный с вертикальным шпинделем.
• Поворотный стол с горизонтальным шпинделем.
• Поворотный стол с вертикальным шпинделем.

Цилиндрический шлифовальный станок

Он используется только для обработки цилиндрических деталей. Способен обрабатывать только внешние поверхности цилиндрических объектов, но может обрабатывать любые цилиндрические профили, такие как конические, прямые и ступенчатые.

Этот станок также классифицируется в соответствии с частью заготовки и шлифовальным кругом, которая выглядит следующим образом:

• Бесцентровый плоскошлифовальный станок с цилиндрической поверхностью.
• Универсальный плоскошлифовальный станок с цилиндрической поверхностью.
• Плоскошлифовальные станки — плоскошлифовальные круглошлифовальные.

Внутришлифовальный станок

В соответствии с названием этот станок используется для обработки внутренних поверхностей, которые должны иметь цилиндрическую форму и профили.

Тремя основными типами шлифовальных станков являются:

• Внутришлифовальный станок с зажимным патроном.
• Центральный шлифовальный станок за вычетом внутреннего шлифования.
• Планетарный внутренний шлифовальный станок.

Шлифовальный станок для инструментов и фрез

Это специальные типы шлифовальных станков, которые используются для обработки режущего инструмента для фрезерования, токарной обработки и сверления. Шлифование инструмента состоит из двух частей: изготовление нового инструмента и заточка старого.

Простой одноточечный режущий инструмент, используемый при токарной обработке, обрабатывается или затачивается с помощью пьедестала или ручной шлифовальной машины на столе, а многоточечные режущие инструменты, такие как буровые инструменты и развертки, обрабатываются на некоторых сложных шлифовальных машинах, таких как фреза и универсальный станок.

Резьбошлифовальные машины

Это тип специального шлифовального станка со специальным шлифовальным кругом. Этот станок практически аналогичен цилиндрическому шлифовальному станку, но имеет очень точный свинцовый винт для точного шага резьбовой части.

Виды металлорежущего оборудования

Металлорежущие станки в зависимости от назначения подразделяются на девять основных групп. К ним относятся следующие устройства:

1. токарные — все разновидности станков токарной группы (в маркировке обозначаются цифрой «1»);
2. сверлильные и расточные — станки для выполнения сверлильных операций и расточки (группа «2»);
3. шлифовальные, полировальные, доводочные — металлорежущие станки для выполнения доводочных, шлифовальных, заточных и полировальных технологических операций (группа «3»);
4. комбинированные — металлорежущие устройства специального назначения (группа «4»);
5. резьбо- и зубообрабатывающие — станки для обработки элементов резьбовых и зубчатых соединений (группа «5»);
6. фрезерные — станки для выполнения фрезерных работ (группа «6»);
7. долбежные, строгальные и протяжные — металлорежущие станки различных модификаций соответственно для строгания, долбежки и протяжки (группа «7»);
8. разрезные — оборудование для выполнения отрезных работ, в том числе пилы (группа «8»);
9. разные — примеры таких металлорежущих агрегатов — бесцентрово-обдирочные, пилонасекательные и другие (группа «9»).

Группы и типы металлорежущих станков (нажмите, чтобы увеличить)

Кроме того, металлорежущие станки могут относиться к одному из следующих типов:

• много- и одношпиндельные, специализированные (полуавтомат и автомат), копировальные многорезцовые, револьверные, сверлильно-отрезные, карусельные, лобовые и специальные типы токарных станков;
• оборудование для выполнения технологических операций расточки и сверления: много- и одношпиндельные, полуавтоматы, сверлильные станки вертикального, горизонтального и радиального типа, расточные устройства координатного, алмазного и горизонтального типа, разные сверлильные модели;
• различные типы шлифовальных станков (плоско, внутри- и круглошлифовальные), обдирочное и полировальное оборудование, заточные и специализированные агрегаты;
• типы металлообрабатывающих станков, предназначенные для обработки элементов зубчатых и резьбовых соединений: зуборезные (в том числе предназначенные для обработки колес конической формы), зубострогальные — для цилиндрических зубчатых колес, зубофрезерные, резьбонарезные, резьбо- и зубошлифовальные, зубоотделочные, проверочные, резьбо-фрезерные, устройства для обработки торцов зубьев и элементов червячных пар;
• металлорежущие станки, относящиеся к фрезерной группе: консольные (вертикальные, горизонтальные и широкоуниверсальные модели) и бесконсольные (вертикальные устройства, продольные, копировальные и гравировальные модели);
• строгальное оборудование и модели подобного назначения: продольные станки, на которых установлена одна или две стойки; горизонтальные и вертикальные протяжные устройства;
• разрезное оборудование: оснащенное абразивным кругом или гладким металлическим диском, резцом или пилами различной конструкции (ленточными, дисковыми, ножовочными); правильно-отрезные типы металлообрабатывающих станков;
• остальные типы станков для обработки металлических заготовок: делительные, используемые для осуществления контроля сверл и шлифовальных кругов, опиловочные, балансировочные, правильно- и бесцентрово-обдирочные, пилокасательные.

Как правильно выбирать станки?

Есть несколько правил выбора. Ориентируясь на них, получится подобрать хорошее оборудование для работы или хобби:

• Мощность двигателя.
• Максимальная толщина обработки заготовок.
• Возможность точной настройки угла обработки.
• Размеры станка.
• Максимальный размер заготовок, с которым можно работать на станке.

Чем выше мощность двигателя, тем лучше. Однако избыточная мощность может сопровождаться высокими расходами на электричество. Если работать на оборудовании часто, расход электричества значительно увеличится. Максимально возможная толщина обработки важна для станков, где выставляется зазор. В первую очередь это калибровочное оборудование

Для точильно-шлифовальных и ленточных станков это неважно, как и настройка угла обработки деталей

Важный критерий выбора — внешние габариты. Станок может весить до нескольких тонн. Профессиональные станки, предназначенные для использования на производстве, нельзя будет разместить в маленькой мастерской или гараже. Для домашнего пользования есть много оборудования, имеющего компактные размеры. В них используются дешевые расходники. Такие установки имеют достаточный функционал, чтобы выполнить бытовые задачи.

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.  

Классификация шлифовальных станков по металлу

Основная классификация делит данное оборудование в зависимости от типа обрабатываемой поверхности. По такому признаку оборудование можно разделить на шлифовальные станки по металлу и по дереву.

Шлифовальные станки по дереву применяются для работы с заготовками из древесины. Заготовки могут быть выполнены из любого вида древесины, могут быть различного размера и формы.

Станок позволяет сделать поверхность гладкой, а также придать ей необходимую форму.

Используется для предварительной и окончательной обработки древесины, необходим в столярном и мебельном деле. Может быть использован для грубой и тонкой обработки. Такой станок имеет один или несколько шлифовальных дисков, скорость которых регулируется.

Шлифовальные станки по металлу имеют более сложную конструкцию и большую мощность. Они служат для обработки поверхности металлов либо способом снятия стружки, либо путем пластикового деформирования.

Шлифовальные станки по металлу можно разделить на несколько видов:

• Первый, наиболее распространенный вид оборудования – обдирочно-шлифовальные станки. Такие инструменты предназначены для слесарных работ разного характера. Они способны снимать покрытие с детали, убирать заусенцы и фаски. Кроме того, такое оборудование может быть использовано для заточки инструмента. Поверхность заготовки обрабатывается без ее формообразования.
• Очень распространенный вид оборудования – ленточно-шлифовальные станки. Этот прибор способен мягко и эффективно обеспечить зеркальную гладкость поверхности. Вместо диска рабочим инструментом выступает лента с абразивным покрытием. Благодаря этому эффект более мягкий. Используются для торцовки, заточки труб, полировки различных материалов – стекла, дерева, металла. Станок позволяет очень быстро и качественно произвести полировку.
• Еще один вид оборудования – точильно-шлифовальные станки. Данные станки используются для заточки станочного и ручного инструмента, позволяют заточить ножи и резьбы, а также зачистить детали из любого материала, имеющие любую конфигурацию. Принцип действия инструмента основан на вращении шлифовального круга. Такие станки могут быть и бытовыми и промышленными. В качестве бытовых используются настольные, в качестве промышленных – напольные модели.

Современные станки для шлифовки по металлу бытового типа необходимы для производства деталей с небольшими, незначительными отклонениями формы, размеров и небольшими степенями шероховатостей.

Промышленные модели предназначены для работы с крупногабаритными деталями, они имеют более высокую мощность и производительность.

В данном случае главным движением является движение круга или абразивной ленты. Современное оборудование для шлифовки простое в управлении и практически всегда автоматизированное.

Сфера применения шлифовальных станков по металлу достаточно обширна. Они используются как на крупных производственных объектах, так и в небольших домашних мастерских. Большое разнообразие моделей различных модификаций позволяет использовать это оборудование для обработки не только металлических, но и деревянных поверхностей.

Станок точильно-шлифовальный серия ТШ 3М (3К634, 3Б634, 3Т634-01)

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

№	Наименование	Параметры
1.	Параметры заточного/шлифовального круга, мм: (наружный диаметр/высота/посадочный диаметр)	400х40/50х127
2.	Двигатель, В/Гц/кВт	380/50/5,5
3.	Частота вращения шпинделя/частота вращения круга, об/мин	1500/1500
4.	Окружная скорость при максимальном диаметре шлифовального круга, м/c	30
5.	Высота центров кругов от основания, мм	974
6.	Концевой выключатель (защита)	нет
7.	Количество устанавливаемых кругов, шт	2
8.	Тип исполнения	прямое вращение кругов от электродвигателя
9.	Габаритные размеры, мм
• длина	680
• ширина	500
• высота / со светильником	1280/1520
10.	Масса брутто/нетто, кг	210/225

Станок точильно-шлифовальный серии ТШ 3М (3К634, 3Б634, 3Т634-01) предназначен для быстрой и качественной заточки металлорежущего и колющего инструмента. Двухсторонний точильно-шлифовальный станок может использоваться в любой области промышленности для заточки станочного и ручного инструмента, обработки сборных и сварных конструкций, обработки изделий из порошковых материалов, металлокерамики и т.п. Заточной станок так же не заменим при правке и подгонке оснастки, снятия зазубрин и шероховатостей у металлических заготовок (деталей) перед их дальнейшей сваркой или сборкой. При использовании специализированных кругов и паст – станок для заточки легко превращается в шлифовальный или полировальный инструмент. Используя этот функционал вы легко придадите блеск старому изделию из металла, или зачистите сварной шов на трубе. Обозначение «3М» в названии станка означает, что круги установлены непосредственно на валу двигателя, точило имеет увеличенную мощность двигателя 5,5 кВт и скорость вращения шпинделя, а так же отсутствие концевого выключателя для блокировки двигателя при поднятии защитного экрана.

Комплект поставки точильно-шлифовального станка серии ТШ 3М (3К634, 3Б634, 3Т634-01):

• Станок в сборе;
• Шлифовальные круги (400х40/50х127 2шт., установлены на станке);
• Светильник местного освещения;
• Защитные экраны (2 шт., установлены на станке);
• Техническая документация (паспорт, руководство по эксплуатации и т.п.) и дополнительные комплектующие в соответствии с договором на поставку.

Особенности и преимущества заточных станков серии ТШ:

• Эргономичная конструкция;
• Регулировка упоров в горизонтальном и вертикальном положении;
• Все станки серии ТШ оборудованы светильниками с гибкой ножкой, питание которых происходит от электросети на 24В;
• Предусмотрены выходные патрубки в защитных кожухах станка для подключения вытяжной вентиляции и отвода пыли;
• Защитный экран от искр;
• Наличие концевого выключателя для блокировки двигателя при поднятии защитного экрана (в зависимости от модели);
• Пылезащищенная кнопка пуск/стоп.

Использование заточного станка не требует владения какими-либо специальными навыками, достаточно ознакомиться с инструкцией. Это долговечное устройство – при соблюдении правил эксплуатации срок его службы легко достигает 10-15 лет.

По технике безопасности станок оснащен металлическими защитными кожухами и светопрозрачными экранами, предохраняющими от искр, металлических частиц и от прямого контакта с абразивным диском, а так же специальными упорами, для фиксации детали или инструмента при его заточке или обработке.

Данная серия точильно-шлифовальных станков изготавливается в исполнении УХЛ для категории размещения 4 по ГОСТ 15150. Эксплуатация станков допускается в закрытых помещениях при температуре окружающего воздуха от +1°С до +40°С и относительной влажности не более 80%.

Надежность
Срок службы защитных экранов, лет, не более	2
Срок службы до первого капитального ремонта, лет	9
Ресурсы поточности в отработанных тыс. час.	19

Напольные точильно-шлифовальные станки моделей ТШ 3М, ТШ 3М.10, ТШ 3М.20, ТШ 3М.25, ТШ 3М.35, предназначены для выполнения:

• различных слесарных работ (снятия заусенцев, снятия фасок, обдирки и т.п.)
• заточки различных видов станочного инструмента (резцы, сверла, фрезы и т.п.)
• заточки слесарного инструмента

Напольные точильно-шлифовальные станки моделей ТШ 3М, ТШ 3М.10, ТШ 3М.20, ТШ 3М.25, ТШ 3М.35, поставляются на тумбе-подставке и имеет два выхода под установку вентиляционную пылеулавливающею (т.е. пылесос ПП-750-У и пылесос ПЦ-750-У).

Условия эксплуатации

НАИМЕНОВАНИЕ ПАРАМЕТРА	ЗНАЧЕНИЕ
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69	УХЛ 4
Температура окружающей среды, ºС	от плюс 1 до плюс 40
Влажность воздуха при плюс 25 ºС, %, не более	80
Атмосферное давление, кПа	84..106,7

О торце-кругло-шлифовочных устройствах с ЧПУ

Обычно, в устройствах, управляемых программами, предусматривают большое число координат. К примеру, в шлифовальном приспособлении этого типа может быть до 10 управляемых ординат, из них три основных и минимум шесть вспомогательных для лучшего позиционирования:

• осевой ориентации заготовок относительно круга;
• смещения бабки заднего типа для корректировки и обработки заготовок;
• правки кругов для обеспечения возможности обработки любых профилей;
• осей устройства для активного контроля;
• лучшего поворота столов для обрабатывания конусов.

Для обработки разного вида геометрических форм изделий шлифовальными станками ЧПУ, установлены специальные программы:

• диспетчер выбора режимов;
• специальный модуль, управляющий приводом;
• определяющий координаты точек интерполятор.

При серийном производстве такие шлифовальные станки с ЧПУ используются с применением программных систем, что дает возможность для гибкой настройки цикла правки, шлифовки, существенно влияет на скорость переналадки станков и обрабатывания самых разных деталей. К тому же такие многокоординатные системы придают больше универсальности станкам, стабильной эффективности управления всеми процессами.

О кругло-шлифовочных устройствах

В любых шлифовальных станках ЧПУ, наибольший производимый эффект достигается при обработке поверхностей одной установкой специальных многоступенчатых деталей, например:

• шпинделей закрепления заготовок;
• валов электрических двигателей;
• турбинных элементов;
• редукторов регулирования вращательных частот.

В таких случаях производительность значительно повышается при снижении дополнительного времени, которое предназначено для:

• устанавливания требуемых заготовок и снятия уже обработанных готовых изделий;
• переустановки с целью последующего обрабатывания шейки вала;
• необходимых измерений.

На этих кругло-шлифовальных числовых станках запрограммированная обработка различных многоступенчатых валов достигает конца при сокращении времени почти в 1,5-2 раза, если сравнивать их со станком обычного управления.

Предназначение оборудования

Шлифовальный станок – устройство, которое используется для обработки различных изделий из металла, древесины, пластика и другого материала. Несколько десятилетий назад оборудование создавали для обработки с малой точностью, технически конструкция не позволяла доводить размеры деталей до высокой точности, но все же характеристики, которыми обладает шлифовальный станок, давали возможно проводит финишную отделку.

Использовать шлифовальный станок можно для решения следующих технологических задач:

1. Изменения формы поверхности цилиндрической, квадратной и иной заготовки. Шлифовальное оборудование в зависимости от абразивного материала может использоваться для обработки различного металла, можно провести снятие относительно небольшого слоя материала.
2. Изменения шероховатости поверхности – основное предназначение, для которого создавался шлифовальный станок. Устройство может снимать десятки миллиметров металла или другого материала.
3. В некоторых случаях шлифовальный станок используется для проведения заточки. Это связано с тем, что устройство используется для снятия металла, если правильно расположить режущую кромку, то есть возможность провести заточку.

Достигнуть результата при использовании ручных инструментов, как если использовать шлифовальное оборудование, практически невозможно. Производительность также очень велика, существует как домашний, так и промышленный вариант исполнения. Эксплуатация устройства требует технического обслуживания, что также следует учитывать.

Примеры марок шлифовальных станков

В современном производстве используются разные виды шлифовальных станков. К самым распространенным станкам можно отнести следующие модели: «Корвет», «3Г71» и «JET JSSG-10», ТШ-2, ТШ-3.

Шлифовальный станок Корвет

Шлифовальный станок «Корвет» используется для предварительной и финишной обработки деталей из дерева, ДСП и других подобных материалов. Рабочими органами станка являются шлифовальный круг и шлифовальная лента.

Шлифовальный станок «Корвет» имеет следующие особенности:

• комплектуется асинхронным двигателем;
• установленный магнитный пускатель, исключающий случайный запуск агрегата после отсутствия электроэнергии;
• ременная передача предохраняет двигатель от чрезмерных нагрузок;
• рабочий стол имеет угол наклона, что позволяет обрабатывать заготовки под углом, отличным от 90 градусов;
• в комплект входит специальный упор для обработки лентой;
• транспортирный упор, дающий возможность обработки торцов под необходимым углом.

Шлифовальный станок 3Г71 и JET JSSG-10

JET JSSG-10- станок для заточки, полировки и правки ручного режущего инструмента, как правило, без отпуска режущей кромки. Вал с тремя насаженными на него кругами: шлифовальным, абразивным, и кожаным для полировки вращается с небольшой скоростью, регулируемой специальной рукояткой. Шлифовальный камень смачивается в специальной ванне.

Особенности:

• пылевлагоизоляция шарикоподшипников вала и барабана;
• постепенное увеличение скорости вращения;
• емкость с водой для смачивания абразивного диска;
• направляющие штанги для вспомогательных приспособлений;
• переносная ручка;
• ящик для принадлежностей.

Плоскошлифовальный станок 3Г71 предназначен для шлифования изделий периферийной стороной абразива. В определенных условиях имеется возможность шлифовки деталей под углом 90 градусов.

Шлифовальный станок ТШ-2 и ТШ-3

Настольные станки ТШ-2, ТШ-3 предназначены для выполнения различных слесарных работ – снятия заусенцев, фасок, заточки и доводки металлорежущего инструмента.

При установке дополнительных приспособлений могут применяться для шлифовки и полировки изделий. Наружный диаметр составляет 400 мм у ТШ -3, и 300 мм у ТШ-2.