Для чего нужны плоскошлифовальные станки

Предназначение и конструкция плоскошлифовальных станков

Плоскошлифовальными станками называют металлорежущее оборудование, которое используется для обработки поверхностей различных металлических деталей абразивным материалом (шлифовальным кругом). Важнейшим преимуществом этих станков является обеспечиваемая ими возможность обрабатывать плоские поверхности с микронной точностью. Чистота получаемых поверхностей при этом достигает 8-9 класса, что соответствует степени шероховатости Ra = 0,63-0,16 мкм (по ГОСТ 2789-73). Обработка детали при использовании описываемой разновидности шлифовальных станков может осуществляться не только периферией, но и торцом круга. Отметим, что речь далеко не всегда идет лишь о плоских деталях: ряд моделей станков допускает обработку заготовок конической формы, а при установке дополнительных приспособлений станки плоскошлифовального типа позволяют обрабатывать фасонные поверхности.

Конструктивно рассматриваемые станки состоят из станины, на которой установлен движущийся стол. Направление движения задают направляющие, а энергию для него сообщает гидроцилиндр, который расположен в станине. В большинстве моделей станков к столу привинчена магнитная плита, с помощью которой осуществляется фиксация заготовки. На столе станка имеется стойка, которая несет шлифовальную бабку и закрытый кожухом шпиндель шлифовального круга. В бабку встроен электродвигатель, вращающий шпиндель.

Важным элементом конструкции станка для плоского шлифования является гидростанция, управляемая со специальной панели. Станция нагнетает масло в гидроцилиндр, который приводит в движение стол. Имеются маховики, с помощью которых вручную выполняются установочные продольные и вертикальные перемещения (стола и шлифовальной бабки соответственно). Предусмотрен пульт управления, посредством которого осуществляется включение и выключение станка. Кроме того, в конструкцию рассматриваемого оборудования входят бачок, содержащий смазочно-охлаждающую жидкость, и насос, обеспечивающий ее подачу.

Читайте также:  Лазерный станок по металлу своими руками из металла

Характерной особенностью выпускаемых в наши дни станков плоскошлифовального типа является наличие на салазках и направляющих стола специальной фторопластовой ленты, характеризующейся низким коэффициентом трения. Она в сочетании с использованием винтовых пар качения, расположенных в механизмах поперечной и вертикальной передач, обеспечивает малую скорость движения рабочих органов и, как следствие, высочайшую точность обработки деталей. Конструктивные особенности станков (в частности, установка шпинделя на подшипниках качения) придают шлифовальной бабке жесткость, которая сохраняется при любом положении шлифовального круга относительно стола. Масса движущихся узлов, таким образом, не влияет на точность выполняемой обработки. Нельзя не отметить такие преимущества описываемых станков, как наличие:

  • вынесенного гидропривода;
  • централизованной система смазки;
  • системы стабилизации температуры масла;
  • ограждающих устройств и блокировок, дополняемых возможностью аварийного отвода шлифовального круга от обрабатываемой детали.

Конструкция станков плоскошлифовального типа включает в себя систему, позволяющую дистанционно контролировать поперечное перемещение стойки и продольное перемещение стола.

Перечисленные преимущества значительно продлевают срок надежной службы станка, позволяют минимизировать тепловые деформации (и, как следствие, сохранить параметры точности при длительной работе), а также, что немаловажно, обеспечивают безопасность оборудования. Система дистанционного контроля делает станки весьма удобными в эксплуатации и существенно увеличивает производительность труда.

Сфера применения станков плоскошлифовального типа весьма широка. Отметим, что плоское шлифование в настоящее время часто применяется вместо таких операций, как шабрение, чистовое фрезерование и чистовое строгание. При использовании описываемого оборудования за каждый ход его стола осуществляется поперечная подача круга (читай – обрабатываемой детали) вдоль оси шпинделя. С заготовки снимается слой материала, ширина которого равна поперечной подаче круга, а толщина – глубине резания. По окончании рабочего хода станка вдоль всей поверхности детали шлифовальный круг устанавливается на новую глубину, после чего выполняется снятие следующего слоя. Рабочие ходы стола с деталью многократно повторяются – до тех пор, пока припуск не будет удален полностью. Может применяться так называемое глубинное шлифование, при котором основная часть припуска снимается за каждый рабочий ход стола, после чего последний перемещается на расстояние (3/4—4/5) H и выполняется снятие оставшейся части припуска (толщиной 0,01-0,02 мм) способом, описанным выше.

Читайте также:  Станок для бисероплетения в краснодаре

Существует несколько разновидностей станков плоскошлифовального типа. Критериями классификации этого оборудования являются:

  • форма движущегося стола и особенности его движения: выделяют станки с вращательным и возвратно-поступательным движением стола;
  • расположение шпинделя: выпускают станки, оснащенные вертикальным и горизонтальным шпинделем;
  • степень универсальности: выделяют универсальные, а также полуавтоматические и автоматические станки для плоского шлифования.

Отметим, что в мелко- и среднесерийном производстве чаще всего применяются станки, имеющие стол прямоугольной формы и горизонтально расположенный шпиндель, тогда как в массовом производстве широкое распространение получили станки, стол которых имеет круглую форму, а также оборудование двустороннего типа, предназначенное для выполнения торцешлифовальной обработки.

Источник

Плоскошлифовальные станки — конструкция и способы шлифовки металла

Плоскошлифовальный станок – это устройство, посредством которого происходит обработка поверхности металлических изделий.

Общее описание

Данное устройство позволяет проводить шлифовку плоской металлической поверхности с высокой точностью. В ходе работы чистота обрабатываемой поверхности соответствует 9–10 классу. Такой результат сопоставляется со степенью шероховатости в 0,63–0,16 микрометров по ГОСТу 2789-73.

Если на плоскошлифовальном станке установлено дополнительное оснащение, на нем можно производить обработку не только плоских, но и фасонных поверхностей. Недавно также стали доступными плоскошлифовальные машины, которые позволяют обрабатывать конусообразные элементы.

Аппараты для плоской шлифовки металла представлены в разнообразных вариантах, благодаря чему можно работать с деталями разной формы. Так, станок с прямоугольным столом, суппортом и горизонтальным шпинделем подходит для обработки периферией круга. Он хорошо шлифует торцовые поверхности в границах, обозначенных кожухом устройства. Данный тип плоскошлифовальных станков можно встретить в инструментальных цехах.

Универсальные инструменты с прямоугольным столом могут иметь вертикальный и горизонтальный шпиндель. Точность шлифовки у них не самая высокая, зато для них характерна хорошая производительность благодаря мощным электродвигателям, большим шлифовальным кругам и повышенной жесткости конструкции. В этом заключается отличие универсального оборудования от аппаратов с крестовым суппортом.

Плоскошлифовальный станок с чпу

По степени автоматизма устройства общего назначения подразделяются на две категории:

  • полуавтоматы, поддерживающие активную регулировку работы настольного аппарата;
  • неавтоматизированные.

Способы шлифовки

Обработка металла на плоскошлифовальных станках проводится двумя путями:

В первом случае отмечается высокая производительность работы плоскошлифовального станка. При таком типе шлифовки дуга контакта детали и аппарата описывается незначительной величиной. В результате этого в зоне шлифования создается достаточно высокая температура, которая так или иначе снижает точность проведения операции (круговая подача способствует значительному уменьшению точности). Помимо этого возникают некоторые сложности с отводом стружки от плоскошлифовального станка.

Обработка заготовки торцом круга

Существуют следующие техники шлифовки с помощью плоскошлифовального станка.

Элемент фиксируется на поверхности и перемещается со скоростью около 45 метров в минуту. Изделие неоднократно передвигается под кругом, который постепенно поступает вглубь, пока полностью не снимется припуск. Последние ходы протекают без подачи или с небольшой вертикальной подачей.

Такой способ применим для устройств с круглыми столами, когда плоскошлифовальный станок идет вертикально во всю глубину за один проход. За счет этого одним оборотом поверхности снимается весь припуск. Если нужно удалить больший припуск с максимальной точностью шлифовки, лучше брать устройства с тремя головками. Они подходят для работы на больших объектах, где осуществляется массовое производство.

Техника предполагает синхронную шлифовку двух торцов детали. Чтобы полностью снять припуск, требуется не один проход. При таком методе основная подача идет благодаря круговой или прямолинейной подаче детали, а резка осуществляется за счет вращения инструмента.

Вне зависимости от того, какой тип обработки металла периферией выбран, он будет отличаться от описанных ранее техник незначительным образованием тепла и низким усилием резки. По этой причине периферией круга обрабатывают не слишком жесткие изделия. Следует отметить то, что производительность шлифовки торцом всегда больше, чем периферией.

Различают следующие методы шлифовки периферией круга.

С каждым ходом снимается значительный припуск, причем скорость продольной подачи в таком случае минимальна. Из-за того, что на располагающиеся у торца абразивы приходится вся тяжесть удаления, круг довольно быстро стирается.

С врезной непрерывной подачей

Шлифовка проводится в случае, если обрабатываемая поверхность ограничена буртами, а также используется для обработки элементов, у которых высота превосходит ширину. Поперечная подача при таком способе отсутствует, точность работы невысокая. Изнашивание происходит неравномерно, поэтому требуется постоянная правка.

С поперечной прерывистой подачей

При такой методике даже большие поверхности обрабатываются качественно. Высота шлифовального инструмента всегда должна быть выше показателя поперечной подачи. Поперечный реверс и подача круга вглубь происходят, как правило, одномоментно. Такой технике присуща высокая точность, она применяется на плоскошлифовальных станках с круглым столом и горизонтальным шпинделем.

Настольный плоскошлифовальный станок

Конструкция плоскошлифовального станка

Рассмотрим конструктивные особенности плоскошлифовального станка. Литая рама устройства закреплена на тумбе, отлитой со станиной как цельный элемент. Посередине рамы есть проем, по бокам от которого располагаются вертикальные направляющие. По ним продвигается каретка, оборудованная направляющими, необходимыми для ручного или гидравлического передвижения шлифовальной бабки. Такое расположение необходимо для увеличения жесткости агрегата.

Стабильные подачи плоскошлифовального станка обеспечиваются за счет кинематических коротких цепей, которые представлены в виде винта и гайки качения, а также направляющих. Специальное автоматическое приспособление, которое монтируется на передней стенке станины, обеспечивает вертикальное перемещение каретки и шлифовальной бабки. Сзади устанавливается еще один аналогичный механизм, благодаря которому происходит ускоренное движение по вертикали.

Плоскошлифовальный станок, как правило, содержит следующие элементы:

  • различные блокирующие механизмы;
  • оградительные блоки;
  • приспособления отскока на случай вывода из строя шлифовальной бабки.

Перечисленные устройства обеспечивают безопасность при работе с плоскошлифовальным станком.

Источник

Обзор разновидностей плоскошлифовального оборудования

Плоскошлифовальное оборудование применяется для обработки плоских поверхностей и сопряженных с ними торцов. Данные станки используются для выполнения шлифовальных работ по дереву и металлу в производственных условиях, тогда как в бытовой сфере распространены более компактные шлифмашинки.

В статье представлено конструктивное устройство и функциональные возможности плоскошлифовальных агрегатов. Мы рассмотрим наиболее востребованные модели и их технические характеристики, а также дадим советы по эксплуатации данного оборудования.

1 Конструктивные особенности шлифстанков

Рассмотрим типовую конструкцию плоскошлифовального агрегата на примере распространенной модели 3Г71. Данный станок способен выполнять два вида шлифования — периферийное и лекальное. Компоновка механизма состоит из следующих основных узлов:

  • станина;
  • тумба с утяжеляющим грузом;
  • шлифовальная бабка;
  • рабочий стол с электромагнитной плитой;
  • гидравлическая система.

Станина представляет собой выполненную из литого чугуна или листового металла несущую раму коробчатой формы, на который фиксируются остальные конструктивные узлы станка. С целью предотвращения возникновения вибраций в процессе работы все модели оборудования промышленного класса комплектуются утяжеляющей бетонной плитой, без которой невозможно добиться высокой точности обработки.

Устройство плоскошлифовального станка

На направляющих элементах станины зафиксирован рабочий стол (в 3Г71 он прямоугольный, однако встречаются модели с круглым столом), который при шлифовании совершает возвратно-поступательные движения. За перемещение стола отвечает гидроцилиндр, работающий от электропривода. Рабочий стол станка оснащен магнитной пластиной, на которой фиксируются обрабатываемые детали. Фиксация заготовок может выполняться и с помощью вспомогательного инструмента — тисков, установленных на магните.

Шлифовальная бабка смонтирована на стойке, установленной на станине. Бабка состоит из шпинделя и шлифовального круга, закрытого защитным кожухом. Шпиндель получает вращение от механизма подачи — электродвигателя асинхронного либо коллекторного типа. Также агрегаты оснащаются системой подачи охладительной жидкости, представленной циркуляционными трубками и плунжерным насосом.
к меню ↑

1.1 Распространенные модели

Среди распространенных моделей промышленного оборудования, произведенных во времена СССР и используемых на заводах и в наши дни, выделим плоскошлифовальный станок 3Г71. Это агрегат, применяемый для шлифования как по дереву, так и по металлу, обрабатывающий детали периферией круга.

Модель 3Г71 классифицируется по классу точности В, шероховатость поверхности после обработки — V10. Устройство оснащено 5-ью электродвигателями, мощность основного мотора составляет 2200 Вт, привода гидросистемы — 1100 Вт.

Читайте также: о сфере применения и возможностях камнерезных станков.

Рассмотрим технические характеристики агрегата:

  • максимальные размеры обрабатываемых деталей: 63*20*32 см;
  • расстояние шпиндель-стол — от 80 до 445 мм;
  • скорость перемещения стола — от 5 до 20 м/мин;
  • частота вращения шлифкруга — 2750 об/мин;
  • размеры шлифкруга — 250*32*76 мм.

Это достаточно компактное как для стационарного станка оборудование весом в 2 тонны и размерами 187*155*198 см, стоимость которого на вторичном рынке варьируется в пределах 75 тысяч.

Наиболее распространенной моделью крупногабаритных установок является универсальный плоскошлифовальный станок 3Д725. Данная модель отличается максимальной точностью обработки (класс «П») и наличием системы дистанционного управления шлифовальной бабкой и подачей рабочего стола. Поверхность стола оснащена магнитной пластиной для фиксации обрабатываемых заготовок, также выделим систему смазки централизованного типа, которая осуществляют бесперебойную подачи смазывающих материалов, что увеличивает общую производительность станка.

Технические характеристики 3Д725:

  • максимальные размеры обрабатываемых деталей: 200*63*63 см;
  • расстояние шпиндель-стол — от 235 до 880 мм;
  • скорость перемещения стола — от 3 до 30 м/мин;
  • частота вращения шлифкруга — 1470 об/мин;
  • размеры шлифкруга — 500*100*305 мм.

Данный агрегат ориентирован на обработку крупногабаритных деталей, мощность основного двигателя в нем составляет 30 кВт. Вес станка — 15.5 тонн, размеры — 575*286*286 см.

Наиболее распространенным среднетяжелым оборудованием промышленного класса является плоскошлифовальный станок 3Л722В и его модификация — 3Б722, произведенные Липецким станкостроительным заводом. Это универсальные механизмы, способные вести обработку как периферией, так и торцом шлифкруга.

Особенностью станков данной серии является поперечная подача шлифкруга, при этом сама шпиндельная бабка способна перемещаться только в вертикальной плоскости, ее вылет относительно стойки станины не регулируется. Плоскошлифовальный станок 3Б722, как и его аналог, способны обеспечить точность обработки класса А, в соответствии с положениями ГОСТ №8-82Е.

Характеристики 3Б722 паспорт схемы 3Л722В паспорт
Размеры обрабатываемых деталей 100*36*40 см 125*32*40 см
Расстояние шпиндель-стол 190-630 мм 210-625 мм
Размеры рабочего стола 100*32 см 100*32 см
Диаметр шлифовального круга 325 мм 450 мм
Мощность основного двигателя 10 кВт 11 кВт
Частота вращения шлифкруга 1460 об/мин 1460 об/мин
Габариты станка 341*202*229 см 481*266*266 см
Масса 6950 кг 7000 кг

Среди оборудования повышенного класса точности обработки (А) также выделим плоскошлифовальный станок 3Д711ВФ11 паспорт данный агрегат способен обрабатывать детали размером 63*20*40 см и весом до 200 кг. технические характеристики
к меню ↑

2 Компактные шлифмашинки — разновидности, назначение

В сегменте компактного оборудования для бытовой эксплуатации распространены два вида техники — мини-станки и шлифмашинки эксцентрикового типа. Если от инструмента вам требуется мобильность и маленькие размеры, предпочтении имеет смысл отдать последнему варианту.

Эксцентриковая шлифмашинка представляет собой универсальный прибор для шлифования и полировки по металлу и дереву. При комплектации специальными абразивами также может вестись обработка пластмассы, камня и стекла.

Основной конструктивной частью эксцентриковой шлифмашинки является круглая платформа, на нижней плоскости которой фиксируются шлифовальные листы. Крепление листов может выполняться посредством липучки (преимущество — возможность быстрой замены) либо специальных зажимов (такие листы отличаются меньшей стоимостью). В продвинутых моделях предусмотрен встроенный пылеотвод либо адаптер для подключения промышленного пылесоса.

Такие машинки производятся со стандартным диаметром шлифдиска 125 мм, что является оптимальным решением для чистового шлифования. Мощность привода в шлифмашинках бытового класса варьируется в пределах 150-1000
Вт Для грубой шлифовки имеет смысл брать агрегаты с движком от 400 Вт.

Отдельно отметим такое устройство как пневматическая плоскошлифовальная машинка. Класс данного оборудования востребован в сфере автомобильного ремонта, где им отдается предпочтение ввиду возможности тонкой настройки оборотов, минимального веса и отсутствия нагрева при продолжительной работе. Однако стоит учитывать, что для нормальной работы пневматическое оборудование необходимо комплектовать мощной парой компрессор/ресивер.
к меню ↑

2.1 Самодельный плоскошлифовальный станок (видео)

2.2 Делаем плоскошлифовальный станок своими руками

Чтобы изготовить самодельный плоскошлифовальный станок вам потребуются следующие материалы и оборудование:

  • профиль 25*20 и 50*50 см;
  • трубы из нержавейки (толщина стенки не менее 2 мм);
  • электрдвигатель мощностью 400-1000 Вт, выдающий от 1200 до 1500 об/мин;
  • магнитная плита размером 125*400 мм;
  • подшипниковые опоры и шарико-винтовые передачи;
  • направляющие рельсового типа;
  • шлифовальный барабан;
  • концевые опоры.

Изготовление станины своими руками начинается с нарезки профиля 50*50 на участки требуемых размеров, далее заготовки с помощью сварки собираются в каркас требуемых размеров. К верхней части каркаса приваривается листовая сталь толщиной от 4 мм, которая выполнять функцию рабочего стола. На поверхности стола фиксируются рельсовые направляющие, по которым будет передвигаться магнитная плита. Тут необходимо из уголка 25*20 сварить раму под установку плиты и закрепить ее на направляющих.

Конструктивные узлы самодельного агрегата

Следующий этап — монтаж электродвигателя. Крепить его нужно на пластину из листовой стали, установленную на раму из нержавеющих труб. На задней стороне станины нужно зафиксировать собранную шарикоподшипниковую опоры под винтовую передачу, которая будет перемещать привод в вертикальном направлении.

В качестве привода можно использовать мотор от стиральной машины. На его валу необходимо закрепить абразивный круг, переходник под который потребуется заказать у фрезеровщика. Вся проводка сделанного своими руками станка должна быть собрана в защитном гофрированном рукаве, также не забывайте о смазывании вращающихся узлов и подшипников маслом.

Источник

Оцените статью