Основы шлифовального станка с плоским столом: технологии, правка круга и подбор

Цель

После изучения данного раздела вы сможете:

Идентифицировать шлифовальный станок с плоским столом (плотошлифовальный).
Описывать процедуры работы.
Описывать процедуры правки круга.
Описывать звуковой тест (Ring Test).
Описывать замену шлифовального круга.
Описывать процедуру подбора шлифовального круга.
Перечислить основные абразивы и их лучшие области применения.
Перечислить основные связующие и типы их применения.
Идентифицировать тип круга по номеру, наименованию, эскизам или реальному кругу.
Интерпретировать обозначения формы, размеров и пять базовых символов спецификации круга.
Для типичных операций шлифования рекомендовать подходящий абразив, зернистость, твердость и связующее.

Плотошлифовальный станок используется 주로 на финишных операциях. Это высокоточный инструмент, использующий стационарный вращающийся абразивный круг для снятия тонкого слоя металла с детали, закрепленной в тисках (или на магнитном столе). Стол движется взад-вперед под кругом. Максимальный размер обрабатываемой детали: 450 мм (длина) × 200 мм (высота) × 150 мм (ширина). Стол магнитный, магнит включается рычагом спереди. Глубина реза: максимум и минимум 0,0127 мм (0,005 дюйма). Движение стола может быть автоматическим (реципроцирующим) или ручным.

Меры безопасности

Помимо общих правил безопасности в машиностении, соблюдайте:

Всегда носите защитные очки — станок может разбрасывать стружку во все стороны.
Ждите, пока круг наберет максимальную скорость перед работой — могут быть невидимые дефекты.
Длинные волосы связывайте — чтобы не заплелись в механизме.
Не ударяйте кругом о заготовку — это создает дефекты, круг может разлететься.
Всегда убеждайтесь, что защитный катер на месте — он защищает от стружки.
Заготовка должна быть надежно закреплена.
Магнитный стол должен быть чистым — стружка может поцарапать деталь или вызвать смещение.
Пуск/останов должны быть в зоне досягаемости оператора.
Проверяйте круг перед установкой — он должен быть в хорошем состоянии и надлежаще обслужен.
Следуйте инструкциям производителя по установке кругов.
Поддерживайте лицевую поверхность круга равномерно отправленной.
Защитный катер должен закрывать минимум половину круга.
Снимите заусенцы с поверхности детали перед установкой на магнитный стол.
Протрите магнитный стол тканью, затем ладонью.
Положите лист бумаги немного больший детали в центр стола.
Установите деталь на бумагу и включите магнит.
Проверьте удержание, пытаясь сдвинуть деталь.
Проверьте зазор между кругом и деталью перед пуском.
Пробегите новый круг ~1 минуту перед заходом на деталь.
Стойте в стороне от круга при пуске.
Выключайте СОЖ перед остановкой круга — чтобы не создать динамический дисбаланс.
Рабочая поверхность должна быть свободна от стружки, инструментов и материалов.
Пол вокруг станка чистый, без масла и смазки.
Используйте вентиляцию для удаления пыли, стружки и капель СОЖ.
При обслуживании следуйте процедуре Lockout/Tagout.

Процедура работы

Первый шаг — убедиться, что материал можно шлифовать. Мягкие материалы (алюминий, латунь) забивают круг и теряют эффективность — тогда круг нужно чистить (см. раздел Обслуживание). Макс. размер: 450×200×150 мм.
Закрепите деталь в тисках и включите магнитный стол. Ручными volantами по продольному и поперечному ходам позиционируйте деталь под кругом. Круг также можно слегка сместить для точной установки.
Запустите станок. Дождитесь максимальной скорости (безопасность). Если круг работает нормально, используйте ручную подачу для высокоточных работ.

Основы шлифовального станка с плоским столом: технологии, правка круга и подбор — Рис. 1. Плотошлифовальный станок Chevalier

Правка круга (Dressing the Wheel)

Установите алмазный правку на стол.
Позиционируйте алмаз на 6 мм левее центра круга.
Зафиксируйте правку включением магнитного стола.
Включите питание станка (переключатель ON), затем зеленую кнопку пуска шпинделя.
Вертикальным volantом опускайте круг до легкого контакта с алмазом.
Выключите станок после контакта.
Снова включите станок. Пока круг вращается, медленно опускайте его по Z до образования малого пылевого облака.
Сделайте один проход туда-обратно по оси Y (поперечному). Остановите станок после прохода.
При остановке правка должна быть ~12 мм от круга.
Проверьте чистоту круга. Если нужно — повторите шаги 8–9.

Звуковой тест (Ring Test)

Шлифовальные круги должны быть осмотрены и прозвонены перед установкой для исключения трещин и дефектов. Легко постучите по кругу легким неметаллическим предметом. Целостный круг дает чистый металлический звон.

Выполнение теста:

Круг должен быть сухим и чистым (без опилок, грязи, глушащих звук).
Нужен твердый пластиковый или деревянный предмет (ручка отвертки, деревянный молоток для крупных кругов). Металл не использовать.
Подвесьте круг на стержне/осе в отверстии — он должен свободно вращаться. Не устанавливайте на станок. Если круг слишком большой — поставьте на чистую твердую поверхность.
Представьте вертикальную линию через центр круга.
Стучите по 45° по обе стороны от вертикали, в 25–50 мм от края. (Крупные круги можно стучать по краю).
Переверните круг на 180° (низ стал верхом).
Снова стучите по 45° по обе стороны от вертикали.
Круг проходит тест, если звук чистый и звонкий во всех четырех точках. Если в какой-то точке звук глухой — круг треснутый. Не используйте.

Замена шлифовального круга

Откройте кожух круга. Если зажат сильно — могут понадобиться разводной ключ, обычный ключ и резиновый молоток.
Снимите верхнюю металлическую пластину, открутив крепящие винты.

Сзади шпинделя есть отверстие. Вставьте разводной ключ справа в заднюю часть шпинделя — он должен войти в отверстие.

Вставьте ключ (виловый) в две отверстия на лицевой стороне круга. При откручивании: вправо — ослабляет, влево — затягивает (левая резьба).

Ударьте резиновым молотком по виловому ключу для разжима.
Для установки нового круга действуйте в обратном порядке. Виловый ключ влево затягивает. При установке ключ должен быть слева, а не справа. Затяните вручную, затем молотком.
Снимите ключ с задней части шпинделя.
Закрутите пластину на кожух.
Закройте кожух, затяните зажим.

Процедура шлифования

Убедитесь, что круг подходит для материала. Разные круги для алюминия, нержавейки, титана.
Очистите стол перед установкой детали — избежать помех магниту.
Установите магнитные параллели вокруг детали для исключения смещения.
Включите магнитный стол для фиксации.
Настройте продольное и поперечное положение стола, чтобы центрировать деталь под кругом.
Опустите круг на 25 мм над деталью.
Положите лист бумаги между кругом и деталью. Двигайте бумагу туда-сюда, одновременно опуская круг, пока бумага не перестанет двигаться — это зануление оси Z. См. рис. 1.
Установите ноль оси Z: настройте шкалу ручного подачи по Z на 0 дюймов. См. рис. 2.
Закрепите ограничители продольного хода стола так, чтобы перелет был ~25 мм на каждом конце.
Сместите стол так, чтобы круг был ~25 мм справа от детали.
Опустите круг до заданной глубины шлифования. Макс. подача по Z — 0,025 мм за проход (0,001 дюйма).
Убедитесь, что круг не касается детали. Включите основное питание, зеленую кнопку шпинделя и СОЖ.
Шлифуйте проходами влево-вправо по оси X.
После обработки первой полосы поверните поперечный волант на 1/2 оборота по часовой стрелке.
Шлифуйте следующую полосу влево-вправо.
Повторяйте до полной обработки, затем повторите для другой стороны.

Шлифовальный круг — подбор

Шлифовальный круг — это режущий инструмент. Кроме кругов общего назначения, абразив, зернистость, твердость, структура и связующее должны подбираться под конкретную операцию, как и фреза, сверло или резец.

Восемь факторов, влияющих на выбор спецификации круга:

Рекомендации производителя круга.
Материал заготовки и его твердость.
Объем снятия и требуемая чистота.
Площадь контакта круг-деталь.
Тяжесть операции (грубое/финишное).
Окружная скорость круга.
Скорость подачи.
Технология выполнения (ручная/автомат).

Первый символ: Тип абразива

Маркировка A 60-J8V означает:

A — электрокорунд (Fused aluminum oxide)

Второй символ: Зернистость (Grit Size)

Шкала зернистостей (см. рис.):

Третий символ: Твердость (Grade of Hardness)

Твердость = сила связи связующего. Чем сильнее связь, тем тверже круг.
A–G — мягкие. H–P — средние. R–Z — твердые.

Четвертый символ: Структура (Structure)

Структура = расстояние между абразивными зернами. Обозначается числами.
1 — плотная структура. 8 — средняя. 15 — открытая.

Пятый символ: Связующее (Bond)

Обозначается буквой:
- V — керамическое (Vitrified)
- B — бакелит (Resinoid)
- R — каучук (Rubber)
- E — шеллак (Shellac)
- M — металлическое (Metal)

Пример стандартной маркировки:

1- A – 305 × 25 × 127 WA 46 K 8 V 7N 2000 m/min
ТИП (WHEEL TYPE): 1 (прямой профиль)
ЛИЦО: A
РАЗМЕР: D × W × H
АБРАЗИВ: WA (см. рис. 2)
ЗЕРНИСТОСТЬ: 46
ТВЕРДОСТЬ: K
СТРУКТУРА: 8
СВЯЗУЮЩЕЕ: V
КОД ПРОИЗВОДИТЕЛЯ: 7N
МАКС. ОБ/МИН: 2000 м/мин