Обработка заготовок на круглошлифовальных станках

Конструкции 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 определённый угол вокруг вертикальной оси и закрепить для последующей работы. Простые станки снабжены непо­воротными бабками. У врезных станков отсутствует продольная подача стола, а процесс шлифо­вания ведется по всей длине заготовки широким абразивным кругом с поперечной подачей.

Рисунок 4 - Схема круглошлифовального станка.

1 – станина; 2 – стол; 3 – передняя бабка; 4 – шлифовальная бабка с коробкой скоростей; 5 – задняя бабка; 6 – привод стола.

Возвратно-поступательное перемещение стола для продольной подачи производится с помощью гидроцилиндра и поршня. Круговую подачу S_кр заготовки обеспечивает специальный электродвигатель. Шлифовальный круг вращается с помощью клиноременной передачи. Когда круг износится и диаметр его уменьшится, используют другую пару шкивов и скорость резания увеличится.

Наибольшее распространение получили методы шлифования на центрах. Для повышения точности обработки центры устанавли­вают неподвижно. При этом круговая подача заготовки на круглошлифовальном станке обеспечивается за счет поводкового устройства (рис 5). Также возможно консольное закрепление заготовок в кулачковых патронах.

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

Рисунок 5 – Схемы выполнения круглошлифовальных работ.

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

Скорость V_к вращательного движения круга обеспечивает ско­рость резания.

Производительный 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. В этом случае круг перемещается с по­стоянной подачей S_п (м/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. Поперечная подача 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 подачей S_п, передвигая периодически стол на 0,8—0,9 ширины круга (показано штриховой линией). На втором этапе делают несколько ходов с про­дольной подачей S_пр для зачистки поверхности при выключенной подаче S_п.

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

а) б)

Рисунок 6 – Схемы шлифования конических поверхностей

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 продольной подачи S_пр. Далее шлифуют по аналогии с обра­боткой цилиндрических поверхностей.

При консольном закреплении заготовок (рис. 6 б) на угол α (половина угла конуса) поворачивается передняя бабка.