Для металлообработки используется различное оборудование, среди которого можно выделить шлифовальные станки. Они бывают разных типов, отличаются по размеру, наличию автоматизации, техническим характеристикам. Так как у них разный функционал, принято подбирать станки с учетом того, для каких поверхностей они будут использоваться. Также следует обязательно ориентироваться на уровень нагрузки. Рассмотрим, из каких элементов состоят шлифовальные станки, а также ознакомимся с принципом их работы.
Содержание
- Назначение оборудования
- Особенности конструкции шлифовальных станков
- Разновидности шлифовальных станков с ЧПУ
Назначение оборудования
Шлифовальный станок применяется для черновой и чистовой обработки металлических поверхностей изделий. Для этого используются абразивные круги, которые отличаются по типу зернистости. Также могут применяться иные приспособления, подходящие для полировки. Благодаря этому удается добиться определенного показателя чистоты поверхности заготовки и обеспечить высокую точность выходных параметров. На данный момент шлифовальные станки представлены в широком ассортименте моделей, которые отличаются по конфигурации и набору функций.
Сейчас на производствах чаще всего используют для шлифовки следующие станки:
- внутришлифовальные;
- плоскошлифовальные;
- бесцентрошлифовальные;
- круглошлифовальные;
- резьбошлифовальные;
- вальцешлифовальные;
- многоосевые шлифовальные станки.
Так как оборудование бывает разных типов, можно выбрать именно ту модель, которая лучше всего подойдет для конкретных задач.
Особенности конструкции шлифовальных станков
Шлифовальные станки отличаются по техническим параметрам, но при этом их устройство практически одинаковое для разнообразных моделей.
Какие основные элементы присутствуют в шлифовальных станках:
- Станина. Это основание, необходимое для каждого узла. Именно в станине присутствует система управления, а также привод для перемещения стола.
- Рабочий стол. Он закреплен на станине и способен совершать круговые, а также возвратно-поступательные движения с изделием, которое на нем зафиксировано.
- Задняя и передняя бабки. Данные детали нужны для того, чтобы закреплять изделие перед шлифовкой.
- Шлифовальная бабка. Она расположена непосредственно на неподвижном основании и оснащена шпинделем, на котором закрепляют шлифовальный диск.
- Гидравлическая часть. В нее входят такие элементы, как гидропривод и система охлаждения.
- Электрическое оборудование. К этой категории относятся моторы, приводы подачи, главный привод шпинделя, датчики, реле, выключатели и переключатели, электрическая проводка.
- Система управления. Она бывает разной и зависит от типа станка. Например, может использоваться панель, на которой вручную указывают команды. Также встречаются устройства с цифровой индикацией, а также с блоком числового управления.
Кроме того, отдельные модели шлифовальных станков оснащаются дополнительными механизмами и узлами, необходимыми для осуществления определенных задач.
Разновидности шлифовальных станков с ЧПУ
Станки, у которых есть система числового программного управления, способны с высокой точностью выполнять поставленные задачи. Их рабочий процесс в значительной степени автоматизирован и не требует постоянного вмешательства оператора. Этим они отличаются от оборудования, которое требует ручного управления или является полуавтоматическим. Шлифовальные станки отличаются по конструкции и функционалу в зависимости от выполняемых задач.
Плоскошлифовальные станки
Они применяются для работы с заготовками, у которых плоская поверхность. Обычно данные станки имеют рабочий стол прямоугольной или округлой формы. Над ним располагается стойка, по которой двигается шпиндельный узел. При проведении рабочих операций изделие закрепляют на столе, пользуясь магнитными креплениями, тисками, а также иными устройствами.
Круглошлифовальные станки
Они во многом похожи на токарное оборудование, а используются для обработки длинных заготовок, имеющих круглое сечение. Деталь перед обработкой фиксируют патроном передней бабки. Если есть потребность, то другую часть изделия поджимают центральной частью задней бабки. Суппорт может обеспечивать поперечную и продольную подачу. Возможен и вариант, когда у стола продольная подача, а у шпиндельной бабки – поперечная. Встречаются также изделия, где шпиндельная бабка способна фиксировать заготовку под заданным углом.
Внутришлифовальные станки
Станки, относящиеся к данному типу, используются при работе с внутренними поверхностями в форме конуса или цилиндра. За счет особого позиционирования шпинделя можно проводить обработку, в том числе, торцевой части изделия. Заготовка может по-разному фиксироваться, например, ее закрепляют с использованием планшайбы или патрона. Это определяется типом изделия. Шпиндельный узел способен передвигаться в поперечном или продольном направлении.
У станка данного типа есть система, используемая для охлаждения. В ее конструкцию входит электрический насос и магнитный сепаратор. Шпиндельная бабка способна поворачиваться на угол до 45 градусов.
Бесцентрошлифовальные
В данных станках обрабатываемое изделие закрепляется на особой опорной пластине и размещается между приводным и шлифовальным кругом. Они способны крутиться в одном направлении, но их скорость будет отличаться. Степень трения между изделием и ведущим кругом выше, чем с рабочим.
Шлифовальный круг принято размещать под наклоном – примерно 1-7 градусов к оси вращения изделия. Деталь будет передвигаться по ножу вдоль оси и подвергаться шлифовке по всей длине.
Одно из достоинств данного оборудования – это небольшой время загрузки и выгрузки изделия. Именно поэтому станки часто используются для серийного производства различных элементов. Их несложно автоматизировать, поставив наклонный лоток, по которому изделия станут сползать под нож и шлифоваться, после чего окажутся в таре.
Многоосевые шлифовальные станки
Эти станки можно отнести к самым сложным типам оборудования из-за того, что требуется получать очень высокие параметры по точности, шероховатости и форме. На многоосевых станках можно производить различные фрезы, сверла, развертки, метчики, лопатки и импеллеры сложной кофигурации.
Такое оборудование очень востребовано в авиационно-космической промышленности, судо- и автомобилестроении, для изготовления пресс-форм и в других областях производства.
Резьбошлифовальные
Такие станки с ЧПУ на сегодняшний день нашли широкое применение при производстве авиационных и реактивных двигателей, в энергетике, производстве инструмента и др.
Станки заточки круглых и плоских протяжек (с прямыми или наклонными канавками) позволяют затачивать переднюю поверхность протяжек, вершины зубьев. Точность обработки достигается благодаря специальной автоматической измерительной головке. После завершения обработки параметры процесса можно сохранить в памяти системы и использовать повторно, что увеличивает производительность оборудования и снижает временные затраты.
