Шліфувальні і доводжувальні верстати

Шліфувальні верстати призначені в основному для остаточної обробки заготівок абразивними або алмазними кругами. Верстати забезпечують точні розміри, правильну геометричну форму і високу якість поверхні деталі. На цих верстатах можна обробляти плоскі, зовнішні і внутрішні циліндрові, конічні і фасонні поверхні, шліфувати різьблення і зуби зубчастих коліс, розрізати заготівки. Шліфування також використовують для обдирних і напівчистових операцій.
Шліфувальні верстати розподіляють на:
• круглошлифувальні
• внутрішньо-шліфувальні
• безцентрово-шліфувальні
• плоскошліфувальні
• різні спеціальні верстати (для шліфування різьблення, зубців коліс і т. д.).
Головним рухом у всіх шліфувальних верстатів (мал. 3.13.1) є обертання шліфувального круга (м/с).
Рухи подачі у верстатів різних типів різні.
На кругло шліфувальних верстатах можна працювати методом подовжнього (мал. 3.13.1, а) і врізного (мал. 3.13.1 б) шліфування. При повздовжньому шліфуванні заготівці повідомляються кругова подача і повздовжня подача — зворотно-поступальне переміщення столу. Шліфувальний круг одержує періодичну поперечну подачу відносно заготівки. Метод врізання застосовують для шліфування коротких заготівок; при цьому заготівка має кругову подачу Vз, а круг — радіальну подачу S2; крім того, шліфувальна бабка або стіл можуть здійснювати коливальний осьовий рух S1.
Внутрішньошліфувальні верстати звичайного типу мають рухи подачі (мал. 3.13.1, б): кругову Vз (обертання заготівки), повздовжню (зворотно-поступальний рух заготівки або круга) і поперечну (періодичне поперечне переміщення бабки шліфувального круга). У планетарних верстатах (мал. 3.13.1 г) використовують кругову подачу Vз (обертання осі шліфувального круга щодо осі оброблюваного отвору), періодичну поперечну S2 подовжню S1 подачі.

Круглошліфувальні верстати призначені для зовнішнього шліфування циліндричних, конічних, а також торцевих поверхонь. Ці верстати ділять на прості і універсальні.
На простих верстатах можна обробити конічні поверхні з малою конусністю (до ±6°), на універсальних — поверхні з великою конусністю, що можливо за рахунок одночасного повороту передньої і шліфувальної бабок. Круглошліфувальні верстати характеризуються найбільшим діаметром оброблюваної заготівки і її довжиною. Верстати цієї групи працюють по напівавтоматичному і автоматическому циклу.

Круглошліфовальний напівавтомат ЗМ151

Верстат призначений для зовнішнього шліфування гладких і ступінчатих циліндричних поверхонь і пологих конусів методами подовжнього і врізного шліфування. На верстаті встановлені прилади активного контролю розмірів заготівки в процесі обробки. Клас точності верстата П.
Технічна характеристика верстата: 
Найбільші розміри встановлюваної деталі:
• діаметр 200 мм, довжина 700 мм;
• частота обертання шліфувального круга 1590 ;
• швидкість переміщення столу 0,05—5 м/хв (регулюється безступінчато);
• межі частот обертання деталі 50—500  (регулюються безступінчато);
• межі періодичних подач шліфувальної бабки 0,001—0,05 мм/дв. хід;
• подача врізання 0,01—3 мм/хв;
• габаритні розміри верстата 4635 * 2450*2170 мм.
На базі верстата ЗМ151 випускають верстат з програмним управлінням ЗМ151Ф2. Ці верстати мають однакову компоновку, загальні складальні одиниці: передню і задню бабки (без пристрою виведення конусності), шліфувальну бабку (окрім пристрою осьової подачі шпинделя), пристрій переміщення столу, прилад правки, відмінний по конструкції механізм поперечних подач. У верстаті ЗМ151 швидке настановне переміщення, безперервна і періодична подача шліфувальної бабки здійснюються гідравлічно.
Безцентрово-шліфувальні верстати широко застосовують у багатосерійному і масовому виробництві. Розрізняють верстати для зовнішнього і внутрішнього шліфування деталей. Основним параметром безцентрово-шліфувальних верстатів є найбільший діаметр шліфованої поверхні. Ці верстати високопродуктивні забезпечують хорошу точність і якість оброблюваної поверхні.

Схема шліфування зовнішньої поверхні на бесцентрово-шліфувальному верстаті показана на мал. 3.13.2. Заготівка 3, підтримувана ножем 4, розташовується між шліфувальним 1 і ведучим 2 кругами. Шліфуючий круг обертається зі швидкістю V1=30… 50м/с і знімає припуск із заготівки. Провідний круг має швидкість V2= 0,2 … 1 м/с і обертає заготівку із швидкістю кругової подачі V3.
При роботі на безцентрових круглошліфувальних верстатах застосовують два методи: повздовжньої подачі і врізання. Метод повздовжньої подачі використовують для обробки гладких циліндричних заготівок або циліндричних ділянок найбільшого діаметру. Провідний круг (або опорний ніж) встановлюють під кутом a=1,5 … 6° при попередньому і під кутом a = 0,5 … 1,5° при остаточному чистовому шліфуванні.
Для забезпечення циліндричности вісь заготівки 3 повинна розташовуватися вище за вісь центрів кругів 1 і 2 приблизно на 0,15—0,25 діаметру заготівки. Шліфуючий круг (а при похилому розташуванні ножа обидва круги) заправляють за формою однопорожнинного гіперболоїда обертання для забезпечення лінійного контакту провідного круга з шліфованою поверхнею.
Метод врізання застосовують для обробки коротких, ступінчастих або фасонних заготівок. В цьому випадку приймають кут ? = 0 (іноді ? < 1° для притиску заготівки до ножа), тому заготівка тільки обертається, а провідний або шліфуючий круг одержують поперечну подачу в радіальному щодо деталі напрямі. При шліфуванні конічних або фасонних поверхонь що шліфує кругу або обом кругам правкою надають відповідну форму робочої поверхні.

 

БЕЗЦЕНТРОВО-ШЛІФУВАЛЬНИЙ ВЕРСТАТ ЗМ182

Верстат призначений для шліфування гладких, ступінчатих, конічних і фасонних поверхонь методами подовжнього врізного шліфування.
Технічна характеристика верстата:
• Межі діаметрів встановлюваної деталі 0,8 … 25 мм,
• максимальна довжина оброблюваної деталі170 мм;
• межі частот обертання провідного круга 17—150  (змінюються безступінчатий);
• габаритні розміри верстата 2230*1455*2120 мм.
Кінематика верстата. Головний рух — обертання шліфувального круга походить (мал. 3.13.3)від асинхронного електродвигуна (N = 7,5 кВт, п = 1460 ) через клинопасову передачу зі шківами діаметром 188 мм і 140 мм. Шпіндель круга встановлений на підшипниках ковзання з вкладишами, які самовстановлюються.
Обертання провідного круга здійснюється від електродвигуна постійного струму М2 типу ПБСТ-22 (N = 0,85 кВт; п = 204 … 1800 ) через черв’ячну передачу 1—24. Налагоджувальне переміщення бабки провідного круга проводять гвинтом ІІІ. Бабка провідного круга разом з ножем має можливість повороту в горизонтальній площині.
Рух врізання одержує шліфувальна бабка, що переміщається по напрямним кочення. Врізання здійснюється гідравлічно: прискорене підведення проводиться циліндром Ц2, а поперечна подача — циліндром Ц1. Врізання відбувається по наступному циклу: форсована подача, подача для попередньої обробки, подача для остаточної обробки, прискорене відведення.
Шток циліндра Ц2 є продовженням гвинта подачі VII. У ньому є паз, через який проходить клин 3, закріплений на штоці циліндра Ц1. Клин 3 служить для того, щоб плавно, з швидкістю, яка визначається наладкою, підвести і опустити шток-гвинт подачі на упор; після цього клин йде дещо далі (відривається від ролика 1, вбудованого в шток) і відбувається вихід на упорі 4. Регулювання робочого ходу здійснюється гвинтом VIII по лімбу. Величина робочої подачі визначається кутом клину 3 і швидкістю його переміщення. Натисненням гвинта 2 на кінцевий вимикач КВ дається команда на виштовхування обробленої деталі. При роботі напрохід гвинт VIII завертається повністю, внаслідок чого шток жорстко притискається до упору. Толчкова подача шліфувальної бабки здійснюється важелем 5 через собачку і храпове колесо.
Швидке переміщення шліфувальної бабки забезпечує електродвигун М5 (N = 0,18 кВт; п = 1400 ) через передачі 33—60; 1—50.
Механізми правки шліфувального і провідного кругів уніфіковані. Вони мають кулькові напрямні. Привід правки складається з двигунів постійного струму МЗ або М4 (N = 0,09 кВт; п = 1400 ), передач 28—102, 35—95 і гвинтів XII, XV.

   Питання для самоперевірки:
1. Для яких робіт призначені верстати шліфувальної групи?
2. Вкажіть який рух називаємо головним рухом, а який рухом подачі?
3. Для яких робіт призначений круглошліфувальні верстати?
4. Які основні вузли верстата 3М151?
5. Для яких робіт призначений безцентрово-шліфувальні верстати?
6. Які основні вузли верстата 3М182?

   Література:
1. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки.—М.: Машиностроение, 1988.
2. Локтева С.Е. Станки с программным управленим и промышленные роботы.—М.: Машиностроение, 1986.