Руководство по плоскошлифовальным станкам: типы, детали, схемы, сравнение с фрезами и многое другое

Помимо круглошлифовального станка, есть еще один распространенный шлифовальный станок – плоскошлифовальный станок. Чтобы получить лучшие производственные практики, здесь мы разберем принцип работы плоскошлифовального станка, преимущества, цели, области применения, процесс, типы, детали, схему и сравнение плоскошлифовальных и фрезерных станков.

Что такое шлифование поверхности?

Плоское шлифование используется для получения гладкой отделки плоских поверхностей в металлообрабатывающей и других отраслях промышленности. Согласно стандарту DIN 8589-11, это процесс торцево-периферийно-продольного шлифования, который используется для снятия материала с заготовки в виде стружки с помощью вращающегося шлифовального круга с грубыми частицами. Шлифовальный круг может быть смещен по его периферии (торцево-периферийно-продольное шлифование) или по центру (торцево-периферийно-врезное шлифование). Плоское шлифование позволяет достичь желаемой отделки поверхности с высокой точностью. 

Каковы области применения шлифования поверхностей?

Поверхностная шлифовка имеет многочисленные промышленные применения. В аэрокосмической промышленности точность таких деталей, как турбины, имеет важное значение, поскольку они работают в строгих пределах допусков. Таким образом, их точная разработка необходима для эффективного функционирования. В автомобильной промышленности такие детали, как коленчатые валы и блоки двигателей, подвергаются поверхностной шлифовке из-за необходимости высокой точности и качественной отделки во время массового производства. В производстве медицинских приборов, грыжевых сеток и хирургических инструментов требуется высокая точность, а также гладкие и безупречные поверхности для безопасности пациентов. Кроме того, это очень важно в инструментальной и штамповочной промышленности для изготовления штампов и форм, которые должны быть очень точными.

Различия между плоским шлифованием и круглым шлифованием

Основное различие между этими двумя процессами шлифования заключается в форме заготовки и применяемых методах шлифования. Абразивный круг располагается над неподвижной заготовкой во время шлифования поверхности, которая часто закрепляется на магнитном патроне. Этот подход является доминирующим в автомобильной, а также аэрокосмической промышленности, когда требуются высокие допуски при обработке плоских поверхностей. При выполнении цилиндрического шлифования основное внимание уделяется шлифованию внешнего и внутреннего диаметров заготовки. В этом случае вращаются как шлифовальный круг, так и заготовка. Заготовка обычно устанавливается в патроне или между центрами, что обеспечивает вращательное движение, в то время как шлифовальный круг проходит по длине заготовки.

Что такое плоскошлифовальный станок и как он работает?

Плоскошлифовальные станки являются одним из наиболее часто используемых шлифовальных станков и имеют конструкцию, похожую на фрезерные станки. Обычный плоскошлифовальный станок имеет шлифовальный круг, избирательно поворачиваемый для шлифования поверхности заготовки, установленной на магнитной пластине. Сначала оператор размещает заготовку над станиной и закрепляет ее там с помощью зажима. Станок оснащен многочисленными регулировочными ручками, которые могут легко регулировать заготовку по горизонтали (влево или вправо) и по вертикали (вверх или вниз). Вращающийся круг опускается к заготовке, которая также вращается в заданном направлении. Когда круг катится по поверхности, станина может качаться вперед и назад, создавая однородную отделку. Плоскошлифовальный круг тверже, чем материал настольных шлифовальных станков. 

Какова основная цель производства плоскошлифовального станка?

Плоскошлифовальные станки могут управляться вручную или иметь управление с ЧПУ, а также могут использоваться для создания или нанесения специальной отделки поверхности на компоненты. Этот тип шлифовального станка может производить детали с жесткими допусками, точными размерами и высокой плоскостностью. Помимо формования, применяется шлифование с хорошей отделкой поверхности. Кроме того, эти станки высокоэффективны при обработке параллельных кромок; этого было бы трудно добиться с помощью других методов обработки.

Каковы преимущества плоскошлифовального станка?

• Гладкие и ровные поверхности
• Высокая точность и профессиональная отделка поверхности
• Возможность обработки широкого спектра материалов
• Обслуживание и заточка режущих инструментов

Плоскошлифовальный станок и фрезерный станок: в чем разница?

Типы плоскошлифовальных станков

В зависимости от ориентации шпинделя плоскошлифовальные станки можно разделить на горизонтальные (периферийные) и вертикальные (круговые) станки. 

Существуют также однодисковые и двухдисковые плоскошлифовальные станки. Однодисковый шлифовальный станок оснащен одним абразивным кругом; он имеет относительно большую площадь контакта и в основном используется для снятия заусенцев из-за более быстрого и эффективного удаления материала. Двухдисковый шлифовальный станок имеет два шлифовальных круга, расположенных для шлифования в противоположных направлениях. Заготовка зажата между двумя абразивными кругами, обе стороны могут шлифоваться одновременно. 

Основные части плоскошлифовальных станков

• Шлифовальный круг: основной режущий инструмент, используемый для удаления материала с заготовки с помощью абразивных частиц.
• Основание: основание машины удерживает все детали вместе, а также действует как устройство для контроля вибрации машины во время использования.
• Рабочий стол: стол, на котором располагается заготовка во время шлифования, обеспечивающий опору и устойчивость.
• Седло: часть, которая соединяет основание и рабочий стол и обеспечивает горизонтальное перемещение.
• Ручной шлифовальный круг: шлифовальную головку можно перемещать вдоль стола, что улучшает процесс шлифования и позволяет шлифовать крупногабаритные детали.
• Маховик с поперечным суппортом: рабочий стол может перемещаться поперечно (к шлифовальному кругу) и может осуществлять автоматическую подачу для шлифования.
• Магнитный стол: устройство, которое намагничивает и фиксирует заготовку во время шлифования.
• Защитные ограждения: барьеры, которые предотвращают попадание искр и металлической стружки на пользователя шлифовальной машины.
• Колонна: Колонна шлифовальной машины, которая выступает в качестве основной приводной конструкции и поддерживает головку.
• Головка: Головка вмещает шлифовальный круг и является вертикально движущейся частью. Она используется для компенсации глубины реза.
• Защитный кожух круга: кожух над шлифовальным кругом, ограничивающий контакт человека с кругом, что снижает вероятность получения травмы.
• Маховичок вертикальной подачи: для подъема и опускания головки шлифовального круга, а также увеличения глубины резания.
• Трубка охлаждающей жидкости: трубка для подачи охлаждающей жидкости в зону шлифования для предотвращения перегрева и повышения эффективности шлифования.

Схема плоскошлифовального станка

Процесс шлифования поверхности – как пользоваться плоскошлифовальным станком

1. Зажим заготовки
Закрепите заготовку на столе шлифовального станка. Магнитный патрон хорошо подходит для намагничивающихся материалов, а механические зажимы лучше всего подходят для немагнитных материалов. Закрепляйте заготовку как можно точнее, чтобы избежать смещения и добиться точности и безопасности. Усилие зажима не должно быть слишком большим, так как это может повредить заготовку.

2. Выберите шлифовальный круг
Выберите шлифовальный круг в соответствии с материалом заготовки и требуемой отделкой поверхности. Наиболее распространенными абразивами являются оксид алюминия для сталей и сплавов, карбид кремния для чугуна и цветных металлов, а также алмаз или кубический нитрид бора для твердых материалов, таких как керамика. Другие соображения включают размер зерна, твердость круга и связующее вещество; более мелкие зерна приводят к лучшей отделке поверхности, в то время как более твердые круги подходят для более мягких материалов. Высокоэффективные шлифовальные круги либо связаны смолой, либо керамические.

3. Правка шлифовального круга
Производительность шлифовального круга меняется, когда он тупой или не круглый. Поэтому его необходимо править. Вытачивание восстанавливает острые края и контуры круга, улучшая равномерное распределение абразивов. Алмазные инструменты используются обычно, но для получения наилучших результатов необходимо соблюдать определенные условия, такие как глубина резания и скорость подачи.

4. Отрегулируйте положение шлифовального круга.
Сбалансируйте расстояние шлифовального круга от заготовки, чтобы избежать как столкновения, так и скольжения. Равномерный контакт круга с поверхностью заготовки требует точной установки его высоты.

5. Запустите шлифовальный круг.
Включите двигатель шлифовального круга и дайте ему достичь установленной скорости. Эффективное и безопасное шлифование достигается путем ожидания стабилизации круга перед началом подачи.

6. Подача заготовки
Постепенно перемещайте заготовку под вращающийся шлифовальный круг. Подходит как ручная, так и автоматическая подача. Благодаря контролю скорости подачи можно избежать повреждения круга и заготовки из-за чрезмерного съема материала.

7. Удаление материала и отделка поверхности
Улучшение качества поверхности и плоскостности происходит, когда вращающийся шлифовальный круг взаимодействует с заготовкой, которая подается в круг. Абразивные зерна внедряются в шлифовальный круг, и образуется мелкая стружка. Нанесите смазочно-охлаждающую жидкость на зону заточки, чтобы охладить ее, а также уменьшить трение, избавиться от мусора и сохранить эффективность круга и качество поверхности.

8. Осмотрите заготовку.
Проверьте заготовку после шлифования ее поверхности, чтобы убедиться, что все характеристики, такие как плоскостность, параллельность, шероховатость поверхности и другие, находятся в установленных пределах. Для высокоточных компонентов оценка заготовки может быть выполнена с помощью специальных устройств, таких как оптические интерферометры.

9. Очистите заготовку.
Как и детали, используемые в машинах, заготовку необходимо чистить, чтобы удалить всю стружку, образующуюся во время шлифования, а также смазочно-охлаждающие жидкости, чтобы помочь предотвратить коррозию. Очистка может выполняться ультразвуковым или химическим способом, или сжатым воздухом, в зависимости от материала.

10. Техническое обслуживание шлифовального круга
Во время и после использования шлифовальные круги всегда следует очищать, чтобы удалить строительный материал, и всегда хранить в сухих и проветриваемых помещениях, чтобы избежать повреждения от влаги. Разбитые или сильно изношенные круги всегда следует немедленно заменять для безопасности и постоянства результатов дальнейшего шлифования.

Статьи по Теме:

Таблица размеров отверстий с зазором для метрических и дюймовых крепежных деталей (болтов, винтов и шпилек) Таблица размеров резьбы NPS (NPSM и NPSL) | Что такое прямая трубная резьба Круглое шлифование. Определение, машина, принцип, процесс, схема, типы и многое другое. Руководство по бесцентрово-шлифовальному станку: преимущества, принцип работы и детали Различные типы шлифовальных станков и как пользоваться шлифовальным станком – Как работает шлифовальный станок с ЧПУ Типы материалов пружин (свойства, марки, применение) и лучший выбор для вашего проекта

Подпишитесь на нашу рассылку