Устройство шлифовальных станков кратко

Обновлено: 28.06.2024

Шлифовальные станки - отдельная категория металлообрабатывающих станков, которые предназначены для производства операций шлифовки. Имеется несколько основных видов этих станков, которые различаются по конструкции, принципу работы и виду обрабатываемых поверхностей. Рассмотрим каждый из них по отдельности.

Круглошлифовальный станок

Станки кгруглошлифовальной подгруппы (рис. 1) предназначены для производства шлифовальных операций на наружных и внутренних поверхностях тел вращения.

Рисунок 1. Круглошлифовальный станок.

Конструктивно круглошлифовальный станок состоит из станины (1), стола (2) двух бабок (3,5), в которых закрепляется цилиндрическая или коническая деталь и приводной бабки (4), в которой закреплен рабочий орган. Рабочим органом на этом станке является шлифовальный круг. Здесь имеются различия в способе подачи вращательного движения, которые часто комбинируются в зависимости от требуемого эффекта:

вращается сама заготовка;
вращается шлифовальный круг;
вращается и заготовка, и круг.

В общем случае заготовка закрепляется в центрах. Запускается приводной электродвигатель шлифовального круга. Выбирается скорость вращения круга и скорость подачи. Круг подается на заготовку. Осуществляется продольная подача с определенной скоростью. В процессе работы шлифовальный круг снимает металл с поверхности заготовки, тем самым сглаживая неровности и уменьшая шероховатость.

Также различаются способы подачи шлифовального круга при обработке детали (рис. 2).

Рисунок 2. Способы шлифования.

Основные способы шлифования поверхностей тел вращения следующие:

с осуществлением продольной подачи;
с заглублением;
с врезанием;
с последовательным врезанием;
комбинированный.

Станки для круглого шлифования подразделяются на следующие категории:

стандартные;
специализированные;
универсальные;
бесцентровые;
врезные.

Самым распространенным является стандартный круглошлифовальный станок.

Внутришлифовальный станок

Внутришлифовальные станки (рис. 3) предназначены для обработки внутренних цилиндрических, конически и сферических поверхностей.

Рисунок 3. Внутришлифовальный станок.

Процедура внутреннего шлифования предназначена для финальной обработки внутренних поверхностей деталей. Одним из положительных эффектов, помимо убирания неровностей и понижения шероховатости, является исправление отклонения внутренней поверхности детали от оси вращения. Такое отклонение появляется, как правило, из-за погрешностей при производстве предыдущих металлорежущих операций.

Плоскошлифовальный станок имеет две бабки. В одной из них установлен патрон. В патроне закрепляется деталь. Вторая бабка имеет собственный привод. В ней установлен держатель, в котором фиксируется шлифовальный инструмент. Передняя бабка неподвижна. Подача осуществляется перемещением задней бабки на салазках. Часто подобные станки оснащаются дополнительным подводом смазывающе-охлаждающей жидкости.

Плоскошлифовальный станок

Плоскошлифовальные станки (рис. 4) предназначены для обработки плоских поверхностей деталей с использованием абразивного инструмента, как правило, шлифовального круга.

Рисунок 4. Плоскошлифовальный станок.

Конструктивно плоскошлифовальный станок состоит из станины, на которой установлен стол. В нем закрепляется обрабатываемая деталь. На станине устанавливается суппорт. В зависимости от степени подвижности элементов, плоскошлифовальные станки подразделяются на три подгруппы:

с подвижным столом;
с подвижным суппортом;
с подвижным столом и суппортом.

В суппорте имеется шлифовальная головка, в которой закрепляется абразивный круг. Приводится круг в движение электродвигателем. Для изменения частоты вращения имеется коробка скоростей.

Шлифование осуществляется возвратно-поступательными движениями заготовки относительно абразивного круга или с постоянной подачей в одном направлении до завершения прохода.

Бесцентрошлифовальный станок

Этот тип является разновидностью круглошлифовального станка. Бесцентрошлифовальный станок (рис. 5) используется для обработки деталей, закрепить которые в центрах не представляется возможным. Это связано либо с отсутствием возможности захвата детали патроном, либо с габаритами.

Рисунок 5. Бесцентрошлифовальный станок.

Бесцентрошлифовальный станок имеет два шлифовальных круга, каждый из которых приводится в движение собственным электромотором. Один из кругов, как правило, закрепляется статично или имеет настройку положения лишь по высоте. Второй круг подвижный и может перемещаться в более широких диапазонах. Снизу имеется так называемый опорный нож, который служит для поддержки обрабатываемой детали.

Различают три основные шлифовальные операции на этом станке.

Продольное шлифование. Этой операции подвергаются детали с гладкими поверхностями различных длин и диаметров. Подача осуществляется при повороте одного из абразивных кругов или при изменении положения опорного ножа.
Врезное шлифование. При помощи врезного шлифования обрабатываются детали с коническими и сферическими поверхностями, многоступенчатые валы и прочие детали с форменной поверхностью.
Шлифование до упора. Применяется как промежуточная операция между продольным и врезным шлифованием. Таким способом обрабатываются детали, которые имеют слишком большую длину или такую форму поверхности, при которой другие типа шлифования не подходят. Когда шлифовальный круг подходит к своей крайней точки, деталь удаляется из зоны обработки и происходит повторная установка.

Хонинговальный станок

Хонинговальные станки (рис. 6) применяются для обработки наружных и внутренних поверхностей деталей, которые имеют цилиндрическую или коническую форму. Для проведения операции шлифования на этом станке применяется специальная хонинговальная головка.

Рисунок 6. Хонинговальный станок.

Шпиндель хонинговального станка в процессе работы совершает одновременно возвратно-поступательные и вращательные движения. При этом на поверхность обрабатываемой детали наносится своеобразный микрорельеф.

Операция хонингования наиболее широко применяется в автомобилестроении. Внутренняя поверхность цилиндров ДВС шлифуется именно таким способом. После хонингования на поверхности цилиндров образовываются микробороздки, которые удерживают масло, что увеличивает ресурс двигателя.

Шлифовальный станок – это устройство, используемое для обработки заготовок из различных материалов абразивным инструментом и способное обеспечить шероховатость поверхности от 0,02 до 1,25 микрон. Шлифовальные станки, которые могут иметь различное конструктивное исполнение, позволяют эффективно решать задачи, связанные с обработкой поверхностей деталей, изготовленных из разных материалов.

Одна из многочисленных разновидностей шлифовальных станков

Применение шлифовальных станков

С помощью станка для шлифования можно осуществлять ряд технологических операций:

шлифовку внутренних, а также наружных поверхностей деталей, имеющих различную форму и назначение;
заточку инструментов различного назначения;
обдирку, шлифование, а также отрезку отливок из металла, изделий со сложным профилем;
обработку зубчатых деталей, а также деталей с резьбой;
формирование на стальных прутках канавки шпоночного и спиралевидного типа.

Шлифовальный станок практически незаменим при работе с деталями, изготовленными из керамических и магнитных материалов и отличающимися сложностью обработки и высокой хрупкостью. Кроме того, шлифовальные станки способны выполнять технологические операции шлифовки и обдирки на высокоскоростных режимах, что делает такое оборудование эффективным и производительным. На этих станках можно в процессе обработки удалять с поверхности заготовки большое количество металла за короткий промежуток времени.

На видео ниже работа круглошлифовального станка с ЧПУ:

Все шлифовальные станки работают по одному принципу: обработка металла осуществляется за счет одновременного вращения абразивного круга и перемещения или вращения обрабатываемой детали. Рабочей поверхностью является периферия или торец абразивного круга, а заготовка движется по отношению к ней по прямолинейной или дуговой траектории. Любой шлифовальный станок содержит в своей конструкции несколько кинематических цепей, которые обеспечивают:

передвижение рабочего стола в продольном и поперечном направлении, что возможно благодаря гидравлическому приводу;
вращение рабочего инструмента – шлифовального круга, осуществляемое за счет индивидуального привода рабочего инструмента;
подачу заготовки или инструмента в поперечном направлении за счет гидравлического или электромеханического привода;
правку круга, которую можно выполнять вручную за счет использования электромеханической либо гидравлической системы;
вращение заготовки или рабочего стола;
подачу рабочего инструмента на глубину, что может выполняться за счет гидравлического или механического привода.

Классификация шлифовального оборудования

В зависимости от области применения станки для шлифования подразделяются на целый ряд типов.

Это оборудование предназначено для шлифовки цилиндрических (Ø 25–600 мм) и конических заготовок. Такие станки имеют в своей конструкции шпиндель, вращающийся в горизонтальной плоскости, который может передвигаться на специальных салазках. Деталь, требующая обработки, может зажиматься в патроне или между центрами задней и передней бабки.

Такие станки применяются для шлифования наружных и торцевых поверхностей цилиндрических заготовок (Ø 25–300 мм), а также деталей конической формы. Для выполнения обработки заготовки могут фиксироваться в центрах или в патроне.

Универсальный круглошлифовальный станок

Шлифовальные станки этого типа используются для обработки цилиндрических (Ø 150–400 мм), конических и профильных заготовок, которые фиксируются в центрах оборудования. Обработка осуществляется за счет поперечного движения (врезания) абразивного круга.

Круглошлифовальный врезной станок

Обработка на таком оборудовании может выполняться по двум схемам: на проход (цилиндрические поверхности (Ø 25–300 мм)) и методом врезания (цилиндрические, конические и профильные поверхности). Отличительной особенностью шлифовальных станков данного типа является то, что в их конструкции не предусмотрены центры для фиксации заготовок.

Бесцентровый круглошлифовальный станок

Сюда относятся станки для шлифования прокатных вальцов цилиндрической, конической и профильной конфигурации. Фиксация заготовок на станках этого типа осуществляется при помощи центров оборудования.

Для шлифования шеек коленчатых валов

На таких станках, работающих по методу врезания, выполняют одновременную или последовательную шлифовку шатунных шеек коленчатых валов.

Станок для шлифования шеек коленчатых валов

Эти устройства позволяют обрабатывать цилиндрические и конические отверстия в широком интервале размеров (диаметром 1–10 см на настольном шлифовальном станке и до 100 см – на производственном).

Обработка на таком оборудовании выполняется торцом или периферией абразивного круга. Шлифовальные станки этого типа могут оснащаться дополнительными устройствами, что дает возможность выполнять на них обработку заготовок из металла сложной конфигурации. В зависимости от расположения шпинделя плоскошлифовальные станки могут быть горизонтальными и вертикальными. В конструкции таких устройств также может быть предусмотрена одна или две колонны.

На этом оборудовании можно одновременно выполнять обработку двух плоских поверхностей, что значительно увеличивает его производительность. Такие шлифовальные станки, на которых обрабатываемые детали фиксируются на специальном подающем устройстве, могут быть вертикального или горизонтального типа.

Двухсторонний плоскошлифовальный станок

Максимальная длина направляющих, которые можно обрабатывать при помощи этих шлифовальных станков, составляет 1000–5000 мм. Направляющими таких типов оснащены станины, рабочие столы, салазки и другие узлы оборудования различного назначения.

Такие шлифовальные станки служат для заточки различного инструмента с максимальным диаметром 100–300 мм (метчики, развертки, зенкеры, фрезы и др.). Технические возможности оборудования этого типа позволяют оснащать его дополнительными приспособлениями для обработки цилиндрических заготовок, а также для внутреннего и торцевого шлифования.

Универсальный заточной станок

Это шлифовальное оборудование применяют для обдирки и зачистки поверхности заготовок методом шлифования. На таких станках используются абразивные круги диаметром 100–800 мм.

Это шлифовальное оборудование применяется для выполнения притирки заготовок с плоскими и цилиндрическими поверхностями. Диаметр абразивных дисков, которые устанавливаются на таких станках, составляет 200–800 мм.

На этом оборудовании выполняют притирку калибровочного и измерительного инструмента, изготовленного из металла. Максимальный диаметр калибров и инструментов, которые можно обрабатывать на станках этого типа, – 50–200 мм.

С помощью такого оборудования выполняют притирку отверстий, максимальный диаметр которых составляет 100–300 мм.

Это станки, предназначенные для выполнения отделочных (притирочных) операций. На таких устройствах обрабатывают различные изделия из металла: коленчатые валы с максимальным диаметром 100–200 мм, шпиндели оборудования, поршни и др.

Такие станки служат для выполнения полировки деталей из металла. На этом универсальном оборудовании можно выполнять полировку плоских, цилиндрических, конических, внутренних поверхностей, а также заготовок сложной конфигурации. В качестве рабочего инструмента на этих станках может быть использован бесконечный ремень шириной 100–200 мм или мягкий полировальный круг диаметром 100–200 мм.

Существуют также хонинговальные станки, которые используются для выполнения тонкого шлифования (0,04–0,08 мм на диаметр).

Делаем простейший шлифовальный станок своими руками

Учитывая тот факт, что серийное шлифовальное оборудование стоит недешево, есть смысл задуматься над тем, чтобы изготовить такой станок своими руками. Даже простейший самодельный станок, сделать который совсем несложно, позволит вам с высокой эффективностью и качеством выполнять шлифовку заготовок различной конфигурации.

Несущим элементом самодельного станка для выполнения шлифовальных работ является станина, на которой закрепляются два барабана и электрический двигатель. Для изготовления станины можно использовать толстый стальной лист, из которого вырезается площадка требуемого размера.

С двигателем все намного проще: его можно снять со старой стиральной машины, которая уже отслужила свой срок. Барабаны можно сделать наборными, для этого удобно использовать плиту ДСП, из которой вырезаются диски требуемого диаметра.

Простой самодельный станок из подручных средств

Крепление ведомого вала Ведомый барабан Крепление двигателя

В качестве примера разберем последовательность действий по изготовлению самодельного шлифовального станка, станина которого имеет размеры 50х18 см. В первую очередь, из стального листа вырезают саму станину, а также рабочий стол, на котором будет закреплен электродвигатель. Размеры такого стола будут составлять примерно 18х16 см.

Важно, чтобы торцы станины и рабочего стола, которые будут соединяться, были обрезаны максимально ровно. Толстый лист металла, из которого вы будете изготавливать станину и рабочий стол, сложно разрезать вручную, поэтому лучше выполнить такую процедуру на фрезерном станке. В станине и рабочем столе необходимо просверлить по три отверстия и надежно соединить их при помощи болтов. Только после этого устанавливается двигатель и надежно соединяется с поверхностью рабочего стола таким образом, чтобы основание двигателя плотно прилегало к поверхности площадки.

Выбирая электродвигатель для своего самодельного шлифовального оборудования, важно обращать внимание на мощность: она должна быть не ниже 2,5 кВт, а частота вращения – около 1500 об/мин. Если использовать привод с более скромными характеристиками, то станок будет обладать невысокой эффективностью. Можно избежать необходимости использования редуктора, если грамотно подобрать диаметры ведущего и натяжного барабана.

Выбирать диаметры барабанов следует в зависимости от того, с какой скоростью будет перемещаться абразивная лента. Так, если скорость движения ленты должна быть приблизительно 20 м/сек, то необходимо изготовить барабаны диаметром 20 см. Для установки натяжного барабана используется неподвижная ось, а ведущий фиксируется непосредственно на валу электродвигателя. Чтобы сделать вращение натяжного барабана более легким, используется подшипниковый узел. Площадку, на которой устанавливается натяжной барабан, лучше всего сделать с некоторым скосом, это обеспечит плавный контакт абразивной ленты с обрабатываемой заготовкой.

Вариант самоделки немного сложнее

Не составит особой сложности изготовить и барабаны для самодельного шлифовального станка. Для этого необходимо нарезать из ДСП квадратные заготовки размером 20 на 20 см, в центре каждой из которых просверливается отверстие. Затем эти заготовки собираются в пакет толщиной 24 см, который протачивается для формирования цилиндрического барабана диаметром 20 см.

Чтобы абразивная лента не проскальзывала на барабанах, на их поверхность можно натянуть широкие резиновые кольца, которые обычно нарезают из камеры велосипеда или мопеда. Ширина абразивной ленты, которую можно изготовить самостоятельно, должна составлять порядка 20 см.

Ленты для ленточно-шлифовальных станков

Как на производстве, так и в домашних условиях часто используются шлифовальные станки, рабочим инструментом в которых является матерчатая лента со слоем абразивного порошка. Основой таких лент является плотная материя (бязь, саржа) или специальная бумага, а абразивный слой на них фиксируется при помощи клеевого состава.

Эффективность использования такой ленты зависит от ряда параметров: плотности нанесения абразивного порошка и состава его зерен. Большей эффективностью отличаются ленты, порошок на которых занимает не более 70% их площади. Объясняется это тем, что обрабатываемый материал не забивается между абразивными зернами такой ленты. В качестве абразивного порошка, наносимого на рабочую поверхность ленты, могут использоваться как природные, так и искусственные материалы, но все они должны обладать высокой твердостью.

Одна из разновидностей ленточно-шлифовального станка

Классифицируются ленты, устанавливаемые на шлифовальный станок, по номеру, обозначающему величину абразивных зерен, выраженную в сотых долях миллиметра. Надежность и эффективность такой ленты зависит также и от типа клея, который используется для фиксации абразивных зерен. На сегодняшний день используется два типа такого клея: мездровый и из синтетической смолы.

Как правило, ленточные шлифовальные станки применяются на деревообрабатывающих предприятиях. Лента на таких станках может также крепиться и на бобины, что позволяет отнести их к категории круглошлифовального оборудования. Но в большинстве случаев эти станки делают универсальными, выполнять на них обработку деревянных деталей можно как при помощи ленты, так и с использованием шлифовальных кругов.

Шлифовальный станок выпускается для обработки материалов различной твёрдости. Благодаря ему можно выполнить доводку до необходимого состояния какой-то детали, имеющую плоскую, цилиндрическую или конусную поверхность.

Обычно итогом шлифования является обработанная поверхность, которая имеет высокую степень чистоты и шероховатости. Финишная обработка материалов при помощи шлифовальных станков производится с применением специальных абразивных инструментов. К таким инструментам можно отнести войлочные или абразивные круги, наждачную ленту или абразивную пасту.

Принцип работы

Принципом работы шлифовального агрегата является вращательное движение режущего инструмента, а также возвратно-поступательный ход доски. Диск вращается на большой скорости и за один подход он может снять тонкий слой металла, а если постоянно и аккуратно двигаться вперёд и назад, то тогда будет обеспечиваться довольно медленная обработка всей поверхности детали.

Глубина шлифования, от которой зависит качество поверхности, будет обеспечиваться на различных станках по-разному. Обычно её можно регулировать с помощью автоматического перемещения рабочего стола вверх или вниз. На современных моделях местоположение по вертикальной оси изменяется при помощи специальной рабочей головки, которая имеет режущий инструмент.

Виды обработки

Современное оборудование позволяет выполнять очень большой и широкий спектр возможностей. Шлифовальные станки можно применять для достижения абсолютно разных целей.

Обычно с помощью станков производят следующие виды обработки наружных поверхностей:

Обдирка черновой заготовки.
Доводка шероховатостей до нужного значения.
Доводка габаритов детали до необходимого размера.
Полировка деталей, имеющих коническую, цилиндрическую или плоскую поверхность.
Заточка инструментов.

Технические характеристики

Нужно понимать, что для разных целей по обработке деталей, можно приобрести и разные шлифовальные станки. Но, так или иначе, при выборе следует обращать внимание на некоторые общие технические характеристики.

Мощность привода.
Расстояние от шпинделя до рабочего стола, которое влияет на толщину шлифовки обрабатываемой детали.
Ход рабочего стола по осям Y и X, который обеспечивает ширину и длину шлифовки.

Ещё очень важной характеристикой является точность обработки, а также максимальная и минимальная поперечная подача и, разумеется, размер рабочего стола. На эти характеристики нужно обращать особое внимание при покупке этого вида аппарата.

Виды шлифовальных станков по металлу

Современные станки разделяются на несколько разновидностей, а зависит это от их предназначения.

Круглошлифовальный станок. Назначение этого оборудования — обработка цилиндрических и конических поверхностей. А также такие станки могут обрабатывать торцевые поверхности. Круглошлифовальный станок может быть универсальным и простым. На универсальных станках устанавливается функция поворота шлифовального диска. Простые этой возможности лишены.
Внутришлифовальный. Из названий можно понять, что предназначение станка — обработка поверхностей изнутри.
Плоскошлифовальный. Предназначается для обработки сопряжённых плоских поверхностей, а также прямых деталей.
Бесцентрошлифовальный. Такое оборудование применяется на крупносерийном производстве. Заготовку нельзя будет зафиксировать обычным способом, поскольку удерживаться она будет из-за силы вращения между специальным роликом и шлифовальным кругом. Два этих предмета будут вращаться в противоположных направлениях.

Шлифовальные станки можно приобрести при помощи специализированных сайтов, на которых реализуется только качественная продукция известных компаний.

Основным отличием плоскошлифовального и круглошлифовального станка является тип обрабатываемой детали. На круглошлифовальном агрегате можно обрабатывать детали типа вала, то есть трубы. А на плоскошлифовальном оборудовании обработка ведётся только плоских поверхностей, можно обрабатывать пластины.

Шлифовальный станок по дереву

Шлифовальный агрегат для обработки дерева является специальной конструкцией, которая создана для уменьшения шероховатости поверхности дерева, чтобы получить более приятную на ощупь поверхность. В зависимости от обрабатываемой поверхности, можно найти разные типы станка.

Виды шлифовки

Шлифовальный аппарат по дереву имеет разные характеристики, которые зависят от предназначения оборудования. Все станки изготавливаются специально для решения определённой задачи, что зависят от вида шлифовки.

Есть несколько видов абразивной обработки:

Плоское шлифование применяется для обработки одиночных или сопряжённых плоских поверхностей.
Ленточный тип обработки используется для финишной обработки плоских или сопряжённых поверхностей.
Чтобы произвести круглое шлифование, используется специальный станок по дереву. В результате можно получить коническую или цилиндрическую поверхность из дерева.

Для каждого вида шлифования необходимо применять определённую модель станка. Некоторые можно сделать собственными руками, другие же являются более сложной конструкцией, а потому производством занимаются только специальные фирмы.

Виды станков по дереву

Тарелочные или дисковые приспособления. Это очень распространённый вариант станков. В конструкцию входит специальный диск, к которому производится крепление абразивного материала. С помощью диска можно производить множество операции. Тарелочный тип станков для шлифования по дереву применяется очень часто. Тарелочный агрегат применяют для того, чтобы зачистить поверхность, которая имеет цилиндрическую, шаровую или конусную форму. Этот аппарат очень компактен и его можно установить на любой верстак. Производительность агрегата велика, поскольку он имеет хороший электродвигатель. Чтобы использовать таким видом оборудования не нужно обладать какими-то определёнными навыками.
Ленточный станок используется уже несколько десятилетий. Он стоит относительно недорого, но имеет при этом высокую производительность. Процесс шлифования осуществляется с помощью специальной ленты, которую необходимо заменять, когда она сотрётся. Можно самостоятельно производить регулировку степени натяжения ленты. Чтобы повысить устойчивость ленты к истиранию, необходимо покупать такую, что делается с использованием графита. Такая лента будет гораздо больше стоить, но изготовить своими руками такую никак нельзя, к тому же она дольше прослужит. Чтобы зафиксировать ленту, надо применять резиновые ролики, которые будут контролировать её движение.
Барабанный тип станка. Чтобы произвести обработку реек, досок или щитов, применяется именно такой вид оборудования. Процедура шлифования производится специальным цилиндром либо барабаном. Иногда устанавливают в конструкцию сразу несколько барабанов. Чтобы повысить эффективность модели, на барабан надевается абразивный материал разной зернистости. Таким образом, за один подход можно произвести черновое и чистовое шлифование, что повысит эффективность оборудования.
Комбинированные модели ещё встречаются, они применяются в определённых ситуациях. Но такой вид станка нельзя использовать при массовом производстве. А также стоит запомнить, что если попросить производителя повысить точность обработки, то увеличится, соответственно, и цена станка.

Устройство

Степень выравнивания поверхности будет зависеть от применяемого абразивного материала, а также конструктивных особенностей самого станка. Обычно вручную очень трудно и долго производить шлифовку больших деталей, поэтому применяется механизация процесса, которая повышает производительность, а также увеличивает точность обработки деталей.

Типичный наждачный станок для дерева состоит из следующих элементов:

Абразивная поверхность.
Станина бывает разных размеров и форм, что позволяет размещать заготовки под разными углами.
Приспособление, что позволяет обрабатывать круговые поверхности.
Упор, позволяющий выполнить обработку в горизонтальной плоскости.

Для станины обычно применяют сталь или чугун, поскольку эти материалы выдерживают высокие нагрузки и принимают на себя большую часть вибрации. Если изготавливать приспособление своими руками, то лучше использовать чугун, поскольку он стоит дешевле.

Характеристики

Мощность является основным параметром, на который нужно обращать внимание. Мощность зависит от электродвигателя, который установлен в аппарате. Если покупать станок для производственных нужд, то мощность двигателя должна составлять 1 кВт и более.
На работу также влияет ширина рабочей поверхности, поскольку, чем больше лента или барабан, тем большую производительность имеет модель. Но увеличенный размер может привести к тому, что станок будет сложнее монтировать, и он займёт очень много свободного пространства.
Скорость движения абразивного элемента — очень важная характеристика. Несмотря на фиксированные показатели вращения шпинделя электродвигателя, движение абразивного материала может быть различным. Это достигается специальным приводом. Предел движения составляет 350−1800 метров в минуту.
А также нужно смотреть на размер станка, поскольку приспособления имеет абсолютно разные габариты, и могут подойти не для любого участка.

Техника безопасности

Очень часто люди получают травмы различной степени по причине несоблюдения элементарных правил техники безопасности. Для того чтобы избежать таких неприятных последствий работы, нужно изучить меры предосторожности и правила работы со шлифовальным станком.

Всегда надо работать только в защитных очках. Любой материал может в любой момент раскрошиться от воздействия оборудования, а его кусочки разлетятся в разные стороны и могут попасть в глаз. А ещё были случаи, когда шлифовальный камень из-за старости подвергался разрушению. Это тоже может стать причиной поражения открытых участков тела.
Если имеются длинные волосы, то необходимо работать в шапочке, которая не даст локонам попасть во вращающиеся детали оборудования.
Никогда нельзя стоять прямо перед станком. Лучше сделать полшага в сторону. Тогда никакая деталь не отлетит в туловище.
Работать на станке нельзя в перчатках, поскольку их может затянуть внутрь вместе с рукой.
Запрещается обрабатывать детали на шлифовальном станке в длинной одежде, поскольку ткань может легко намотаться на движущиеся предметы.
Категорически запрещается подпускать к агрегату ребёнка. Нужно сразу предупредить его, что это не игрушка. В том случае, если такой аппарат стоит дома, то электрический шнур надо после работы подвешивать высоко, чтобы ребёнок не дотянулся до него и не подключил устройство к сети.

Технологический процесс механической обработки изделий из металла включает в себя несколько этапов. Для каждого из них предусмотрены различные схемы с использованием соответствующего оборудования. Чистовая обработка поверхностей применяется для придания детали точности и окончательной формы. На этой стадии используется такой вид станка, как шлифовальный. От формы заготовки, класса точности, серийности производства зависит и тип шлифовального агрегата.

Общий вид плоскошлифовального станка 3Л722

Область применения

Шлифование представляет собой процесс обработки заготовки различными абразивными материалами по металлу для придания ей требуемой точности, независимо от того, произведена ли деталь серийно или своими руками. Это происходит за счет того, что при контакте инструмента с обрабатываемой деталью с ее поверхности снимается тончайший слой металлической стружки. Процесс проводится поэтапно, до тех пор, пока не будет достигнута требуемая точность. Кроме того, повышаются антикоррозионные свойства изделия, улучшается внешний вид, даже самодельный предмет, сделанный своими руками, будет иметь вид фабричного.

На предприятиях используется два вида шлифовальных станков для обработки по металлу:

специализированные;
общего назначения.

Специализированное шлифовальное оборудование по металлу изготавливается для конкретного предприятия по индивидуальным чертежам и для конкретной работы. В большинстве случаев используются станки общего назначения, марки которых различают по способу обработки:

наружная (шлифовальный инструмент соприкасается с внешней поверхностью заготовки);
внутренняя (шлифовке подвергается внутренняя часть детали – различные отверстия, как сквозные, так и глухие);
профильная (применяется при чистовой обработке сложных по форме изделий).

Существуют марки устройств, которые могут выполнять несколько видов обработки, однако их стоимость слишком высока, и сложность работы на таком агрегате не лучшим образом отражается на рентабельности производства.

Круглошлифовальные станки

Основное предназначение этого типа станков – окончательная обработка металлических изделий различной формы методом продольной и врезной шлифовки. Характерной особенностью круглошлифовальных агрегатов является высокая точность выполняемой работы.

Универсальный круглошлифовальный станок

Устройство такого агрегата любой модели и марки представляет собой основной рабочий стол, расположенный в горизонтальном положении, который служит для фиксации обрабатываемой заготовки в патроне. На вертикальном же расположена шпиндельная бабка, в которую устанавливается абразивный инструмент по металлу. Оператор может обслуживать станок как своими руками, так и с помощью программного управления, в том случае, если агрегат снабжен ЧПУ.

Процесс обработки изделия на круглошлифовальном оборудовании состоит из нескольких этапов:

фиксация изделия в патроне, которую мастер производит своими руками;
настройка требуемого положения шлифовального круга относительно детали в начальный момент;
старт вращательно-поступательного движения изделия относительно горизонтальной оси;
снятие верхнего слоя с изделия с последующим смещением инструмента на глубину обработки по металлу.

На круглошлифовальном агрегате можно выполнять операции как чернового, так и чистового шлифования. Определяющим моментом для этого является скорость вращения инструмента. Кроме того, несложно приобрести и настольный станок такого типа, а для специалиста не составит труда сделать его своими руками.

Плоскошлифовальные станки

Этот тип оборудования используется для высокоточной обработки металлических изделий, имеющих плоскую поверхность. Однако на некоторых моделях могут шлифоваться и заготовки, имеющие круглую форму. Отличительной особенностью конструкции плоскошлифовального оборудования любой марки является способ крепления обрабатываемой детали. В отличие от круглошлифовального аналога изделие закрепляется не в патроне, а непосредственно на рабочей поверхности станка посредством мощного электромагнита (иногда используют самодельный магнит, выполненный своими руками).

Группа плоскошлифовальных станков также делятся на два типа по способу работы:

работающие торцевой поверхностью абразивного круга;
работающие периферией абразивного круга.

Одной из разновидностей этого типа оборудования является ленточно шлифовальный станок. В качестве рабочего инструмента в нем выступает абразив ленточного вида. Лента выполнена в форме кольца, размещенного между двумя валами, и может располагаться как в горизонтальном положении, так и в вертикальном, в целом же принцип работы остается тем же. Конструкция ленточно шлифовального станка предполагает возможность изменения скорости инструмента при работе по металлу, что позволяет изменять режимы обработки.

Ленточно шлифовальный станок с легкостью можно сделать своими руками. В заводском исполнении существуют такие виды:

с подвижным рабочим столом;
со статичным;
со свободным ленточно абразивным инструментом.

Отдельную нишу занимают широколенточные модели по металлу, в которых стол имеет гусеничную форму.

Важным элементом в конструкции ленточно шлифовального станка является наличие вытяжки, необходимой для удаления металлической пыли и мелких частиц абразива.

Немалую роль играет и выбор ленточно абразивного инструмента, основным параметром которого является зернистость. Именно этот момент влияет на шероховатость готового изделия.

При работе на ленточно шлифовальном станке нужно следить, чтобы лента была склеена правильно, и не имела надрывов, чтобы избежать сбоев.

Внутришлифовальные станки

Станки данного типа предназначены для улучшения внутренних поверхностей детали. В отличие от предыдущих видов оборудования, в том числе и ленточно шлифовального, заготовка остается статичной. Рабочий процесс производится за счет шпинделя, на котором установлен инструмент, передающего шлифовальному кругу не только вращательное, но и возвратно-поступательное движение.

Круглошлифовальный станок RSM 750

Устройство этого типа оборудования может немного отличаться, в зависимости от конструкции и сложности операции:

одношпиндельные (предназначены для шлифовки изделий правильной конической или цилиндрической формы);
с дополнительным шпинделем (имеющие возможность одновременного внутреннего и торцевого шлифования);
двухсторонние (предназначены для одновременной двухсторонней обработки сквозных отверстий).

Внутришлифовальные станки обеспечивают высокий класс точности изготовления, и на них можно выполнять работы не только по шлифовке деталей, но и по окончательной доводке внутренних поверхностей.

При работе на этом виде оборудования значительную проблему вызывает своевременное удаление металлической стружки из рабочей зоны шлифовального круга. Решением является специальное магнитное устройство, без которого добиться нужной шероховатости детали просто невозможно.

Бесцентровошлифовальные станки

Этот вид оборудования применяется в условиях массового или крупносерийного производства металлических деталей, имеющих форму тел вращения. Конструктивной особенностью таких агрегатов является то, что заготовка не имеет жесткого закрепления в центрах. Регулировкой положения ведущего круга контролируется степень прижима обрабатываемой заготовки к рабочему инструменту. В его качестве используется в основном шлифовальная лента, что позволяет наладчику быстро перенастроить станок.

Бесцентровошлифовальный станок Jainnher

Бесцентровошлифовальное оборудование имеет ряд преимуществ:

из-за высокой скорости обработки на станках такого типа можно шлифовать тонкостенные детали из мягких металлов;
особая конструкция шпинделя снижает вероятность появления биений;
возможность выполнять улучшение по всей внешней поверхности детали, используя осевые опоры, удерживающие ее (часто применяют самодельный инструмент, выполненный оператором под конкретную деталь своими руками).

Такие станки часто используют при создании автоматических линий. Если ленточно шлифовальный станок может использоваться в ручном производстве, то бесцентровошлифовальный – только в массовом. При необходимости эти агрегаты оснащаются любыми видами приборов контроля размеров деталей, возможно даже установить самодельный.

Хонинговальное оборудование

Окончательным этапом практически любого технологического процесса обработки металлической заготовки является хонингование. Для этого лучше всего подойдет специальный хонинговальный станок.

Конструкция агрегата, принцип его работы сходны с внутришлифовальным оборудованием, отличия лишь в том, что заготовка не закрепляется на специальном устройстве. Также увеличена длина шпинделя. На него установлена болванка, в которой присутствуют разъемы для закрепления брусков из различных абразивных материалов и разной формы.

В процессе операции в зону хонингования происходит подача жидкости, которая удаляет частицы абразива и охлаждает рабочую зону. Часто используют самодельный брусок, выполненный своими руками.

Шлифовальный станок является специализированным оборудованием для абразивной обработки поверхности деревянных или металлических материалов. Он используется для доводки заготовок с плоской, цилиндрической или конусной формой. Детали становятся гладкими, получают более точную форму. На станках используются шлифовальные материалы. Это могут быть абразивные и войлочные круги, либо наждачная бумага.

Принцип работы шлифовального станка

Станки такого типа могут иметь разное устройство, но все они работают по одному принципу. За счёт вращения на высокой скорости абразивного материала. Когда заготовка прижимается к абразиву, она стачивается. Снимается небольшой слой материала. Для обработки большого объема, требуется много времени.

Глубина шлифовки зависит не только от абразива, но также от материала, из которого сделана заготовка. Он может иметь более мягкую или наоборот жесткую структуру. Чтобы получить наиболее гладкую поверхность, используется абразив с мелким зерном. Крупнозернистый материал нужен для снятия большего слоя с поверхности заготовки.

Основные цели использования шлифовальных станков такие:

заточка колющих и режущих инструментов;
обдирка черновых заготовок;
подгонка деталей под требуемый размер;
полировка изделий;
создание гладкой поверхности.

Оборудование может использоваться в совершенно разных сферах и для разных нужд.

Виды станков

Шлифовальное оборудование используется в разных областях производственных и ремонтных работ. В связи с этим существует большое разнообразие станков такого типа, рассчитанных на разные виды работ. Можно выбрать станок, на котором будет удобно выполнять конкретные задачи.

Точильно-шлифовальный

Обычно такие станки называют точилом. Они могут быть напольными и настольными. Станок состоит из асинхронного двигателя на подставке. На вал мотора с 2-х сторон насаживаются абразивные круги. Один используется для заточки, а второй для шлифовки. Чтобы искры не поднимались вверх и не разлетались, применяется защитный чехол. Он защищает глаза работника.

Эти станки являются самыми доступными среди остальных. Их можно встретить практически у любого хозяина, который любит мастерить что-либо своими руками.

Калибровочный

Такое оборудование относится к высокому ценовому классу. Оно используется для подгонки древесины под нужные параметры. Конструкция установки рассчитана под работу со столярными щитами. Собранный из брусков или досок щит пропускается через станок. Это позволяет выровнять выступы на поверхности и убрать вмятины любого рода. Конструктивно станок похож на рейсмус, но обеспечивает гладкую обработку. Шлифовка проводится при помощи наждачной ленты. Грубые ножи не используются.

В основе конструкции один или несколько валов. Они прокручивают широкоформатную наждачную бумагу. Оборудование применяется для чистовой отделки щитов, применяемых в сборки мебели. Калибровочный станок используется только для этих целей. Расходники для его работы имеют высокую себестоимость. Такие установки различаются по ширине захвата щитов. Чем шире захват, тем дороже расходные материалы для работы.

Ленточный шлифовальный станок

Шлифовальный станок такого типа используется для финальной отделки. С его помощью проводится качественная заточка инструмента любого типа. Станки обычно используются для обработки дерева. Обычно в мебельном производстве. Чтобы обеспечить работу установки, используется абразивная лента. Она может иметь разную ширину. Ее натягивают на несколько валов, имеющих мягкую поверхность. Один вал подключается к электродвигателю.

Эти станки используются для устранения на их поверхности заусениц, неровностей и дефектов разного типа. Ленточные станки могут использоваться с любыми материалами. Подобное оборудование имеет высокую производительность. Особенно если сравнивать с точильными станками. Большая площадь абразивного материала позволяет вести работу быстро. Когда материал снимается с заготовки, пространство между зернами абразива заполняется меньше. Из-за этого детали стираются быстрее.

Ленточный станок используется исключительно для шлифовки. Его нельзя применять для полировки. Он может работать только с крупно — и среднезернистой наждачной бумагой. Может применяться для вывода спусков на ножах и восстановления повреждений на режущей кромке. На таком станке выполнять такую работу намного проще, нежели на установках, использующих абразивные круги.

Круглошлифовальный

По конструкции напоминает токарный. Применяется для обработки поверхностей конусных или цилиндрических заготовок. Это специализированное оборудование, применяемое на производствах. Оно редко встречается в мастерских, и почти никогда у любителей. На такой установке можно закрепить деталь в форме вала. Он вращается, а его регулируемая часть с абразивным материалом, шлифует заготовку.

Установки такого типа позволяют работать исключительно с цилиндрическими или фасонными деталями. Они не имеют большого распространения. Оборудование легко заменяется токарным станком. Специализированные круглошлифовальные станки — это наиболее производительные и удобные установки. Они незаменимы на крупном производстве, когда важна максимальная скорость обработки.

Плоскошлифовальный

Используется для обработки заготовок, имеющих плоскую поверхность. Отличие оборудования заключается в том, как происходит фиксация деталей. Они крепятся не в патроне, а на электромагните. Деталь притягивается к рабочей поверхности. Прижимается к абразиву. Это снижает риск перекоса, что часто происходит, если она удерживается вручную.

Внутришлифовальный

Станок этого типа применяется для создания гладких внутренних поверхностей металлических заготовок. Деталь фиксируется неподвижно. Обработка ведется шпинделем, который может регулироваться. Он вращается, создавая возвратно-поступательное движение. Станок может оснащаться 1, 2 или 3 шпинделями. Это специализированные станки, применяемые на крупных производствах. При работе таким оборудованием возникают проблемы с удалением стружки. В том случае если установка предназначена для обработки стальных поверхностей, она оснащается магнитом, который собирает стружку, предотвращая забивание абразивной поверхности шпинделя.

Как правильно выбирать станки?

Есть несколько правил выбора. Ориентируясь на них, получится подобрать хорошее оборудование для работы или хобби:

Мощность двигателя.
Максимальная толщина обработки заготовок.
Возможность точной настройки угла обработки.
Размеры станка.
Максимальный размер заготовок, с которым можно работать на станке.

Чем выше мощность двигателя, тем лучше. Однако избыточная мощность может сопровождаться высокими расходами на электричество. Если работать на оборудовании часто, расход электричества значительно увеличится. Максимально возможная толщина обработки важна для станков, где выставляется зазор. В первую очередь это калибровочное оборудование. Для точильно-шлифовальных и ленточных станков это неважно, как и настройка угла обработки деталей.

Важный критерий выбора — внешние габариты. Станок может весить до нескольких тонн. Профессиональные станки, предназначенные для использования на производстве, нельзя будет разместить в маленькой мастерской или гараже. Для домашнего пользования есть много оборудования, имеющего компактные размеры. В них используются дешевые расходники. Такие установки имеют достаточный функционал, чтобы выполнить бытовые задачи.

Заключение

Шлифовальные станки используются для обработки дерева и металла. Они отличаются по спецификации и могут использоваться с разными заготовками и для разных целей. Профессиональное оборудование имеет высокую стоимость и большой расход электроэнергии. Поэтому для домашнего использования лучше выбирать компактные модели.

Читайте также: