6.3.2.6 Балансування шліфувальних кругів на верстаті

В процесі роботи врівноваженість круга може змінюватись. Це пов'язано головним чином з нерівномірною щільністю круга та зсувом його центра ваги з геометричної осі в міру зносу круга.

Повторне балансування особливо необхідне при виконанні точних робіт, для одержання високого класу шорсткості поверхонь та при швидкісному шліфуванні.

Для повторного балансування варто застосовувати балансуючі механізми, що дозволяють робити цю операцію на шліфувальному верстаті під час його роботи.

Схема балансуючого механізму показана на рисунку 6.5.

Балансуючим механізмом для автоматичного зрівноважування круга на шліфувальному верстаті є невеликий редуктор, корпус якого кріпиться до фланця шліфувального круга.

Всередині редуктора знаходяться два вантажі – сектори 4 та 5, які можуть переміщатися щодо корпуса й один щодо іншого. На зовнішній стороні корпуса редуктора є два маховичка 1 та 2, за допомогою яких через зубчасті передачі можна обертати вантажі. Обидва вантажі обертаються одночасно в ту саму сторону, але вантаж 5 на дуже незначну величину відстає від вантажу 4. Таким чином, вантажі, обертаючись по кругу, у той же час повільно, але безупинно змінюють взаємне розташування, чим і забезпечується можливість перебування дисбалансу. Коли маховичок 2 зробить 128 обертів, вантажі зроблять один повний оберт. Коли маховичок 1 зробить 64 оберти, вантажі також зроблять один повний оберт, але вже в протилежну сторону, тому що в даному випадку передача йде через паразитне зубчасте колесо 3. Це буде відбуватися при нерухомому корпусі редуктора. При балансуванні на верстаті корпус, а також весь редуктор, у тому числі і маховички 1 та 2, обертаються разом зі шліфувальним кругом, роблячи 800 об/хв. та більше. Для приведення в дію редуктора досить зупинити обертання, загальмувавши один з маховичків.

Гальмування маховичка 1 надає рух елементам редуктора і змушує вантажі переміщатися щодо корпуса та між собою. Якщо при гальмуванні маховика 1 з'ясується, що найбільш сприятливе положення пройдене і дисбаланс починає збільшуватися, варто відпустити маховичок 1 та загальмувати маховичок 2. У цьому випадку вантажі одержують зворотне обертання зі швидкістю, у два рази меншою. Таким чином, пригальмовуючи маховички по черзі, можна знайти найбільш сприятливе положення вантажів для повного усунення дисбалансу.

6.3.2.7 Правлення шліфувальних кругів

Для відновлення ріжучої здатності круга потрібно зробити правлення, тобто видалити верхній, засалений шар і створити на зернах нові гострі грані. При правленні також відновлюється правильна геометрична форма круга.

В залежності від вимог до точності та шорсткості застосовують алмазне та без алмазне правлення.

Велике значення має правильне встановлення алмазного інструмента на верстаті. Для зменшення зносу алмаза й одержання якісної поверхні вісь алмазного інструмента повинна бути нахилена під кутом α = 12 ... 15 вбік обертання шліфувального круга, а точка контакту алмаза з кругом повинна лежати в площині, що проходить через вісь круга (рисунок 6.6). Таке встановлення алмаза дозволяє використовувати кілька ріжучих граней алмаза при повороті оправки.

Перед початком правлення необхідно перевірити справність механізмів подачі, збалансованість шліфувального круга, правильність встановлення алмазного інструмента щодо поверхні круга, який підлягає правленню. Застосування його на несправних верстатах або при великому дисбалансі шліфувального круга не допускається.

Правлення круга варто робити за тих самих умов, що і шліфування. У процесі правлення необхідне гарне охолодження алмаза. Для цього струмінь охолоджуючої рідини повинен заливати всю поверхню круга. Неприпустима подача рідини переривчастим струменем, тому що робота алмаза в умовах змінної температури викликає його підвищений знос.

Режим правлення варто вибирати виходячи з умов забезпечення найбільшої питомої продуктивності алмазів та заданих технічних умов на точність і шорсткість оброблених деталей. Окружну швидкість круга варто застосовувати таку ж, як і при шліфуванні, що забезпечує правильну форму круга, що має особливе значення при точних роботах.

Величину поперечної та поздовжньої подач алмаза також варто вибирати виходячи з вимог до точності та шорсткості поверхонь. Збільшення як поперечної, так і поздовжньої подачі алмаза приводить до підвищення здатності шліфувального ріжучого круга, при одночасному погіршенні точності та шорсткості обробленої поверхні. При малих подачах може бути забезпечена висока якість обробки, але різко знижується здатність ріжучого круга.

Найбільш правильною варто вважати правлення при оптимальних режимах з одним-двома проходами наприкінці правлення без поперечної подачі при зниженій (у 2 ... 3 рази) поздовжній подачі.

Сучасні круглошліфувальні верстати можуть оснащуватися приладами активного контролю діаметрів оброблюваних деталей, що підвищує точність обробки та тривалість роботи верстата без втручання наладчика.

На рисунку 6.7 представлена принципова схема вимірювальної головки автоматичного керуючого пристрою.

Головка індуктивного пристрою закріплена на рухливому штоці 1 із планками 2 та 3 і гідроциліндрі, який змонтовано на круглошліфувальному верстаті. За допомогою гідроциліндра вимірювальній головці повідомляється необхідне підведення на деталь 14 та відвід після обробки. Щодо планки 2 головка може регулюватися по висоті.

Головка складається з корпуса 16, який підвішено на плоскій пружині 5 до планки 3, у якому в напрямних встановлена нерухома вимірювальна губка 13, регульована по висоті гвинтом 12. У корпусі на пружинах 17, 18 підвішена рухлива губка 15. Під дією пружини 11 губка 15 стикається з оброблюваною деталлю 14. З лівої сторони рухливої губки на пружині 20 закріплена планка 19, що несе дві котушки 7 та 21, між якими на пружині 10 закріплений якір 9. У процесі шліфування деталі 14 та знятті з неї припуску відбувається поворот рухливої губки 15, в результаті чого верхній кінець губки надавлює на якір 9 і повертає його, змінюючи зазори між якорем та магнітопроводами котушок 7 і 21. Це визначає зайву напругу на виході трансформатора, обмотки якого з підключеними котушками утворять балансовий міст.

Переміщення якоря 9 за допомогою мостової схеми й електронного підсилювача перетворяться в показання по шкалі пристрою, а також за допомогою фазочутливого реле – у команди керування циклом верстата з включенням сигнальної лампочки (кінцева команда здійснюється в момент повного балансу моста – при середньому положенні якоря між котушками). Регулювання зазорів між якорем 9 і рухливою губкою 15 здійснюється гвинтом 6, до якого пружиною 8 притискається планка 19. Гвинт 4 є упором, що обмежує опускання головки при відводі від деталі 14.

Після встановлення вимірювальної головки на верстаті здійснюється її налагодження, яке проходить в такій послідовності.

У центрах верстата закріплюють зразкову деталь або еталон 14 з розміром, що відповідає середині поля допуску на обробку. Обертанням гвинта 12 верхню вимірювальну губку підводять до зіткнення її наконечника з поверхнею деталі 14. Регулюванням натягу пружини 11 забезпечують надійне притискання наконечника рухливої вимірювальної губки 15 до деталі 14.

Наконечники вимірювальних губок 13, 15 повинні знаходитися в одній площині, перпендикулярній осі деталі, що шліфується, і при її обертанні на поверхні повинний залишатися загальний слід від наконечників.

Включають обертання деталі зі швидкістю, що відповідає прийнятим режимам обробки. При обертанні мікрометричного гвинта 6 знаходять таке положення підпружиненої планки 19 з котушками 7, 21 щодо якоря 9, при якому стрілка відлікового пристрою 7 електронного блоку (рисунок 6.8) встановиться на нуль.

Перемикач роду робіт 4 на електронному блоці переводиться в положення “Налагодження попередньої команди”.

Обертанням мікрометричного гвинта 6 вимірювальної головки переміщають стрілку відлікового пристрою 7 на необхідну оцінку шкали, що відповідає припуску, який знімається, після чого ручкою 2 регулювання попередньої команди встановлюють момент її видачі, що визначає загорання першої сигнальної лампочки 1.

Потім перемикач роду робіт 4 переводиться в положення “Налагодження остаточної команди”, ручка 3 регулювання остаточної команди встановлюється на нуль, а обертанням мікрометричного гвинта 6 вимірювальної головки стрілка відлікового пристрою переводиться в нульове положення, при якому загорається друга сигнальна лампочка 5.

По закінченні налагодження команд на електронному блоці перемикач 4 встановлюється в положення “Робота”, після чого здійснюється обробка спробної партії деталей. При необхідності розмір обробленої деталі коректується ручкою 3 електронного блока або мікрометричним гвинтом 6 головки.