книги из ГПНТБ / Терган, В. С. Плоское шлифование учеб. пособие

нием в качестве гидродвигателей применяются рабочие цилиндры. Рабочие цилиндры имеют поршни с односторонним (рис. 69, а)

или двусторонним штоком (рис. 69, б).

В цилиндре с двусторонним штоком обеспечивается равенство скоростей прямого и обратного ходов. Однако на практике часто применяют рабочие цилиндры, имеющие поршни с односторонним штоком. В таких цилиндрах скорость движения поршня в разные стороны неодинакова.

Для определения отношения скоростей поршня в правую и ле­ вую сторону вводим следующие обозначения:

/•'о = F — /цпт — площадь сечения левой полости; F — площадь сечения цилиндра;

FmT — площадь сечения штока;

Ѵі — скорость движения поршня вправо; Ü2 — скорость движения поршня влево; Q — расход масла.

Из условия равенства расхода масла следует:

Обычно отношение диаметра штока к диаметру цилиндра со­ ставляет от 0,25 до 0,4.

П р и м е р . Определить отношение скоростей поршня в правую и левую сто­ роны, если диаметр штока равен 0,4 диаметра цилиндра, т. е.

откуда

^ - = 1 — 0,16 = 0,84.

t ' i

Следовательно,

_Ü2_

»I 0,84

Все рассмотренные выше виды передач применяются в шлифо­ вальных станках.

Аппаратура гидросистем рассматривается в гл. IV. Пневматические приводы. Пневмоприводы применяют для за­

крепления деталей в приспособлениях. Пневмоприводы бывают поршневого и диафрагменного типов. Приводятся они в действие сжатым воздухом давлением 4— 6 am.

Принцип работы поршневых пневмоприводов аналогичен прин­ ципу работы гидроприводов. В диафрагменных приводах сжатый воздух поступает под резиновую диафрагму, с которой связан шток. Диафрагма выгибается под действием воздуха и перемещает шток.

100

По сравнению с гидроприводами пневмоприводы имеют большие габариты и не создают таких усилий на штоке, как у гидроприво­ дов, где давление масла может достигать 2 0 0 кгс/смг.

На рис. 70 показаны тиски с диафрагменным приводом. Через штуцер 10 воздух подается в камеру под резиновую диафрагму 8 с металлическим фланцем 9, на котором закрепляется шток 7. Ди­ афрагма выгибается и подает шток 7 вверх. Шток поворачивает левое плечо рычага 1 вверх по часовой стрелке и правое плечо ры­ чага нажимает на ползун 4. На ползуне 4 закреплена подвижная губка 3 при помощи винта 5 с гайкой. При этом происходит'при­ жим детали к неподвижной губке 2, закрепленной на крышке кор­ пуса винтами. Для разжима детали переключают кран подачи воз­ духа и воздух выходит из пневмокамеры через каналы и штуцер 10. При этом две пружины 6 перемещают ползун 4 вправо — в исход­ ное положение. Одновременно поворачивается рычаг 1 против ча­ совой стрелки и давит на шток 1, опуская его вниз. Так как пере­ мещение штока 7 и ползуна 4 небольшое (до 12 мм), а размеры де­ талей могут колебаться в больших пределах, то под каждую пар­ тию деталей налаживают тиски, перемещая губку 3 по рифленой поверхности ползуна 4 на нужную величину. Затем губка 3 закреп­ ляется винтом и гайкой 5 на ползуне.

Контрольные вопросы

1.Какие требования предъявляют к машинам-орудиям?

2.Как производится сложение и разложение сил?

3.К чему приводит неуравновешенность шлифовального круга и как прове­

рить его равновесие?

4.Что означает деформация растяжения и сжатия?

5.Какие виды движений совершают шпиндель и стол плоскошлифовальных

станков?

6.Как по линейной скорости ѵи рассчитать число оборотов круга диамет­

ром D?

7.Какие виды механических передач применяют в станках?

8.Как определить передаточное отношение зубчатой передачи?

9.Какие потери имеются в гидроприводе?

10.Каков принцип работы шестеренчатых и поршневых насосов?

11.Какие рабочие цилиндры применяют в станках?

12.Какая разница между гидроприводами и пневмоприводами?

101

ГЛ А В А IV. ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНЫЕ СТАНКИ

§1. КЛАССИФИКАЦИЯ И НАЗНАЧЕНИЕ ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ

Металлорежущие станки, у которых режущий инструмент яв­ ляется абразивным, называются шлифовальными станками.

Для обозначения типов (моделей) станков, изготовляемых се­ рийно, разработана система обозначений.

Все станки делят на 10 групп. Обозначение, присваиваемое каж­ дому станку, может состоять из трех или четырех цифр и букв.

Первые цифры обозначают группу: 1— токарные, 2 — сверлиль­ ные, 3 — шлифовальные, 5 — зубо- и резьбообрабатывающие, 6 — фрезерные, 7 — строгальные, долбежные и протяжные, 8 — разрез­ ные и 9 — разные. Группы 0 и 4 оставлены свободными для обозна­ чения новых моделей станков.

Вторая цифра в обозначении указывает тип станка.

Третья и четвертая цифры характеризуют один из важнейших для эксплуатации размеров станка. Например, цифровой шифр 3740 обозначает: плоскошлифовальный станок с круглым столом, диа­ метр которого равен 400 мм.

Между цифрами или после них иногда стоит буква, указываю­ щая на модернизацию данного станка или различное исполнение одной и той же конструктивной схемы. Например, станок ЗВ756 яв­ ляется модернизированным станком модели 3756.

Шлифовальные станки по степени точности разделяются на стан­ ки нормальной точности (Н), повышенной точности (П), высокой точности (В), особо высокой точности (А) и особо точные стан­ ки (С). Наибольшее распространение получили станки нормальной и повышенной точности.

Шлифовальные станки используются в машиностроении для чер­ новой и чистовой обработки деталей.

В машиностроении применяют следующие типы плоскошлифо­ вальных станков: 1) круглошлифовальные, 2 ) внутришлифоваль­ ные, 3) обдирочно-шлифовальные, 4) специализированные шлифо­ вальные (для коленчатых валов), 5) продольно-шлифовальные, 6 ) заточные, 7) плоскошлифовальные с прямоугольным или круг1

и фасонных поверхностей деталей. По принципу работы плоскошли­ фовальные станки делятся на две основные группы: для шлифова­ ния периферией круга и для шлифования торцем круга. На рис. 71 показаны схемы работы плоскошлифовальных станков. Перифери­ ей круга работают следующие станки: с прямолинейно-возвратным движением стола ЗГ71, 371М, 372Б, ЗБ722, 3722, МШ219 (рис. 71, а),

со шпинделем на двух опорах — 3724 (рис. 76, б), с вращающимся столом — 3740 и ЗА741 (рис. 71, в). Цифры 1 на рисунках обозна­ чают стол.

Торцем круга работают станки с прямолинейно-возвратным дви­ жением стола — одноколонные ЗЕ71, 373, 3A732 (рис. 71, г); двух-

102

пгтгтп

Рис. 71. Схемы работы плоскошлифовальных станков:

работающих периферией круга, г, д, е, ж, з — работающих торцем круга

В массовом и крупносерийном производствах применяют авто­ матизированные станки, на которых обрабатываются детали без не­ посредственного участия рабочего.

Для шлифования крупногабаритных деталей применяют станки портального типа, у которых шлифовальная бабка перемещается по поперечине двухстоечного портала, например станок 375. В ме­ ханических цехах основного производства чаще всего используют

чен для шлифования плоскостей деталей периферией круга. Обра­ батываемые детали могут быть закреплены на рабочей поверхности стола или непосредственно на электромагнитной плите с помощью приспособлений. На станке можно производить черновую и чисто­ вую обработку деталей при различных режимах резания. Шлифо­ вальный круг вращается от встроенного электродвигателя.

Продольное перемещение стола осуществляется гидравлическп-

Рис. 72. Плоскошлифовальный станок 372Б с прямо­ угольным столом и горизонтальным шпинделем

104

ми устройствами. Поперечная подача шлифовальной бабки имеет гидравлический привод, а также ручной привод. Поперечная пода­ ча может быть прерывистой и непрерывной; в обоих случаях вели­ чину подач настраивают рукоятками, расположенными на гидропа­ нели. Скорость продольного перемещения стола и величина попе­ речной (прерывистой и непрерывной) подачи шлифовальной бабки регулируются бесступенчато.

Вертикальную подачу шлифовальной бабки осуществляют вруч­ ную. Конструкция станины, стола и шлифовальной бабки обеспе­ чивает станку достаточную жесткость, что предупреждает возник­ новение вибраций. От загрязнения и попадания абразивной пыли направляющие станка защищены щитками. Для обеспечения без­ аварийной работы станок снабжен необходимыми блокировочными устройствами.

Рукоятки управления расположены с передней стороны станка, легко доступны, снабжены четкими лимбами или табличками с не­ обходимыми указаниями для настройки станка.

Охлаждающая жидкость подается непосредственно в зону ре­

ным столом (рис. 73) имеет более жесткую конструкцию и обеспе­ чивает большую производительность, чем станок 372Б, его исполь­ зуют для черновой и чистовой обработки деталей периферией круга.

Рис. 73. Плоскошлифовальный станок 3724 с прямоугольным столом

Жесткость конструкции увеличена за счет перемещения каретки станка, несущей шлифовальную бабку, в вертикальном направле­ нии между двумя колонками. Шлифовальный круг вращается от встроенного электродвигателя переменного тока.

105

На станке осуществляют шлифование с вертикальной подачей шлифовальной бабки до жесткого упора и с компенсацией износа

круга.

П л о с к о ш л и ф о в а л ь н ы й с т а н о к 3740 с круглым сто­ лом и горизонтальным шпинделем предназначен для обработки де­ талей периферией круга (рис. 74). Круговое движение стола осу­ ществляется при определенном числе оборотов, однако., скорость главного движения подачи (круговое движение) неодинакова для всей обрабатываемой поверхности детали. Чем дальше обрабаты­ ваемая поверхность находится от центра вращения стола, тем боль­ ше скорость подачи ѵ, так как

1000

Рис. 74. Плоскошлифовальный станок 3740 с круглым столом и горизонтальным шпинделем

На станке 3740 обрабатывают плоские и фасонные (выпуклые и вогнутые) поверхности; особенно целесообразно использовать его для обработки колец, шайб, втулок, дисков.

Шлифуемые детали закрепляют непосредственно на круглом электромагнитном столе либо в специальных приспособлениях, ус­ танавливаемых на нем. Шлифовальный круг получает вращение от встроенного электродвигателя.

Стол вращается вокруг своей оси и движется возвратно-посту­ пательно относительно шлифовального круга. При шлифовании

106

клиновых поверхностей стол станка может быть установлен под уг­ лом.

На обрабатываемую деталь шлифовальный круг подается авто­

матически или вручную в момент изменения направления движения стола.

Вращательное и возвратно-поступательное движение стола, а также автоматическая подача шлифовального круга имеют гид­ равлический привод и бесступенчатое регулирование.

В станке предусмотрено устройство для автоматического отклю­ чения подачи шлифовальной бабки.

Станок обладает хорошей жесткостью и виброустойчивостью, что ооеспечивает высокую точность и высокий класс шероховатости поверхности обрабатываемых на нем деталей, а также сохранение его первоначальной точности в течение длительного времени. Ста­ нок используют в индивидуальном и серийном производствах.

плоских поверхностей различных деталей, применяется в серийном и массовом производствах.

Шлифуемые изделия в зависимости от конфигу­ рации и материала за­ крепляют непосредствен­ но на электромагнитном столе или в специальных приспособлениях, уста­ навливаемых на столе. Шлифовальный круг вра­ щается от встроенного электродвигателя. Элек­ тромагнитный стол полу­ чает вращение от двух­ скоростного электродви­ гателя через коробку ско­ ростей, возвратно-посту­ пательное перемещение стола осуществляет элек­ тродвигатель через редук­ тор.

Ручная и автоматиче­ ская прерывистая подачи шлифовальной бабки про­ изводятся при помощи

коробки подач, ускоренное перемещение — от специального элек­ тродвигателя. Станок обладает высокой жесткостью и виброустой­ чивостью.

П л о с к о ш л и ф о в а л ь н ы й д в у х ш п и н д е л ь н ы й в е р ­

107

шлифовальных кругов. Этот станок используют в крупносерийном и массовом производствах. Станок имеет приспособление для авто­ матической загрузки деталей, что позволяет использовать его в ав­ томатических линиях.

На станке установлены две шлифовальные бабки. Это дает воз­ можность производить непрерывное черновое и чистовое шлифова­ ние за один проход, что обеспечивает высокую производительность. Деталь, установленная в зажимное приспособление в секторе загруз­ ки, проходит вначале зону правой шлифовальной бабки, в которой происходит черновое шлифование, а затем зону левой шлифоваль­ ной бабки, где происходит чистовое шлифование.

Рис. 76. Плоскошлифовальный двухшпиндельный верти­ кальный станок 3772В с круглым столом

При выходе из зоны чистового шлифования детали поступают в сектор разгрузки, где их снимают вручную или автоматически.

Вращение шлифовальных кругов осуществляется от встроенных электродвигателей, вращение стола—от двухскоростного электро­ двигателя через клиноременную передачу и редуктор.

Вертикальная подача шлифовальных бабок производится меха­ нически и вручную. Величина механической подачи устанавливает­ ся сменными зубчатыми колесами и переключением рукоятки ко­ робки подач. Шлифовальные бабки полностью защищены от пыли н паров воды. Станок работает по полуавтоматическому циклу и

108

снабжен устройством для автоматической компенсации износа шли­

фовальных кругов.

П л о с к о ш л и ф о в а л ь н ы й с т а н о к ЗА544 (рис. 77) пред­ назначен для шлифования плоских и призматических направляю­ щих станин, столов, колонок и других базовых деталей.

Рис. 77. Плоскошлифовальный станок ЗА544

Обрабатываемую деталь устанавливают на плите, находящейся рядом со станиной, вне станка. По станине станка перемещается стол, несущий на себе колонку с траверсой, и пылеуловитель. На траверсе находятся три шлифовальные бабки: одна большая шли­ фовальная бабка, закрепленная неподвижно на левом конце тра­ версы, и две малые поворотные шлифовальные бабки, которые мо­ гут перемещаться по горизонтальным направляющим траверсы и по вертикальным направляющим суппорта.

Большая шлифовальная бабка позволяет производить обработ­ ку направляющих шириной до 480 мм. Две малые поворотные шли­ фовальные бабки и две шлифовальные головки, работающие чашеч­ ными кругами, дают возможность шлифовать как плоские, так и призматические направляющие, расположенные под различными уг­ лами. Горизонтальное перемещение суппортов может быть ручное или электромеханическое, а вертикальное перемещение шлифоваль­ ных бабок — только ручное. Траверса вместе со шлифовальными бабками может перемещаться вверх и вниз на 250 мм и вместе с колонной поворачиваться на 180° вокруг оси колонны. Стол име­

ет гидравлический привод.

Регулирование скорости перемещения стола, несущего траверсу со шлифовальными бабками, и установку определенной длины шли­ фования производят маховичком и рукоятками лимба, находящи­

мися на колонке управления.

Шпиндели шлифовальных бабок вращаются от встроенных элек­ тродвигателей. Вращение шпинделя шлифовальной головки осу­

109