В настоящее время в крупносерийном и массовом производстве широко применяются бесцентровые круглошлифовальные станки. Благодаря жесткости системы станок—инструмент—деталь при работе на этих станках можно применять значительно
Рис. 87. Схема бесцентрового шлифования |
более высокие режимы шлифования, что повышает производительность; кроме того, при этом способе шлифования вспомогательное время резко сокращается и составляет не более 2—3% машинного.
Важным преимуществом бесцентрового шлифования является также высокая стабильность размеров шлифуемых деталей.
В процессе шлифования на бесцентровошлифовальном станке деталь проходит между двумя абразивными кругами 2 и 3 (рис. 87) и опирается на нож 1, причем центр шлифуемой детали обычно находится несколько выше центров кругов. Круг 3 является ведущим и вращается со скоростью 10—50 м/мин. Шлифование производится кругом 2, который вращается с окружной скоростью 30—35 м/сек.
Ввиду того что сила резания при шлифовании возрастает с уменьшением окружной скорости круга, сила сцепления шлифуемой детали с ведущим кругом значительно больше, чем с шлифовальным. Кроме того, ведущие круги всегда изготовляются на вулканитовой связке, что еще больше усиливает силу трения между ним и деталью. Вследствие этого скорость вращения шлифуемой детали только на 1—3% больше скорости вращения ведущего круга.
В зависимости от геометрической формы шлифуемых деталей применяются два вида бесцентрового шлифования: шлифование с продольной подачей и шлифование с поперечной подачей (врезное).
Гладкие цилиндрические детали или ступенчатые, у которых обрабатывается больший диаметр, шлифуются с продольной подачей. Врезным шлифованием обрабатываются детали, имеющие буртики или выступы, а также ступенчатые и фасонные поверхности.
При шлифовании с продольной подачей ведущий круг устанавливается так, что его ось наклонена под некоторым углом к оси шлифовального круга.
Опорная поверхность ножа остается параллельной оси шлифовального круга. Вследствие наклона оси ведущего круга шлифуемая деталь, помимо вращения, получает также продольное перемещение. Величина продольного перемещения тем больше, чем больше угол наклона ведущего круга. При шлифовании коротких изделий угол наклона берется от 1 до 2,5°, длинных изделий от 1,2 до 3,5°, при шлифовании прутков — от 3 до 4,5°. При чистовом шлифовании с продольной подачей угол наклона нужно уменьшить на 20—25%.
Съем припуска при бесцентровом шлифовании с продольной подачей производится за несколько проходов. При черновом шлифовании за один проход снимается 0,1—0,15 мм, при чистовом 0,02—0,03 мм.
При бесцентровом шлифовании с поперечной подачей (рис. 88) операции выполняются в следующем порядке: ведущий круг 1 отводится от шлифовального круга и на направляющий нож 4 укладывается шлифуемая деталь вплотную к упору 2, служащему также выталкивателем. Затем вручную или автоматически включается быстрый подвод ведущего круга до соприкосновения с деталью и включается рабочая подача ведущего круга, составляющая 0,3—1,2 мм/мин.
Когда бабка ведущего круга достигнет ограничителя, она в течение 0,05—0,1 мин остается неподвижной и затем быстро отводится; прошлифованная деталь выталкивается и устанавливается следующая.
Ось ведущего круга при бесцентровом шлифовании с поперечной подачей располагается параллельно оси шлифующего
круга, а в тех случаях, когда необходимо, чтобы шлифуемая деталь была несколько прижата к упору, она устанавливается под углом 0,5—1°.
Бесцентровые круглошлифовальные станки при массовом производстве, как правило, оснащаются специальными загрузочными устройствами и работают как автоматы.
Бесцентровые внутришлифовальные станки широко применяются для шлифования отверстий деталей с предварительно отшлифованными наружными поверхностями.