Основные методы крепления и установки шлифовального круга на станке. Установка и крепление круга являются очень ответственной частью технологической подготовки операции шлифования, от которой зависит безопасность труда шлифовщика и качество обработки.
Применяются два метода установки и крепления шлифовальных кругов на станке. Первый метод предусматривает непосредственную установку и крепление круга на шпинделе станка (рис. 2.6). Второй метод крепления применяется для шлифовальных кругов с диаметром посадочного отверстия свыше 32 мм. В этом случае круг предварительно устанавливается и закрепляется на промежуточном фланце, а затем круг вместе с фланцем устанавливается и закрепляется на переднем конусе шпинделя станка.
Выбор метода установки и крепления шлифовальных кругов. В
зависимости от типа и размеров шлифовального круга применяются разные крепежные устройства.
1. Шлифовальные головки и малогабаритные шлифовальные круги с наружным диаметром D от 3,2 до 4 мм и посадочным отверстием до 1,3 мм крепятся на оправке наклеиванием (рис. 2.6, а).
Рис. 2.6. Типовые методы установки и Рис. 2.7. Установка н крепление
крепления шлифовального круга непо — шлифовального круга на переход-
средственно на цилиндрическую шейку ных фланцах:
ШПИИДЄЛЯ станка: а — винтами, б — гайкой; / — шлнфо-
/ — шлифовальный круг. 2— съемные флан — вальные круги, 2 фланцы. 3 крыш
цы, 3 — шпиндель, 4 — винт для крепления ки* [1] [2] [3] ~~ балансировочные сухари. 5 —
круга. 6 — прокладка, 6 — гайка прокладки
по отверстию шпинделя, резьбовая часть — для крепления круга на шпинделе станка. Этот вариант крепления применяется главным образом на внутришлифовальных станках.
3. С увеличением размера D до 100 мм и d до 20 мм для посадки кругов обычно используется цилиндрическая шейка на переднем конце шпинделя с упором в торец шпинделя. Крепление круга осуществляется винтом или
гайкой (рис. 2.6, в).
4. Круги больших размеров (D до 250 мм и d до 32 мм) устанавливаются на цилиндрическую шейку шпинделя между двумя съемными фланцами и закрепляются гайкой (рис. 2.6, г). Этот вариант крепления круга на шпинделе станка имеет широкое применение и рассматривается подробнее на с. 39.
5. Основные варианты крепления средне — и крупногабаритных кругов на переходных фланцах показаны на рис. 2.7. Технология установки и крепления кругов на шлифовальном станке с применением переходных фланцев подробно рассматривается на с. 36.
6. На рис. 2.8.а показан пример многокруговой наладки, где на шпиндель станка одновременно установлено и закреплено шесть кругов. Каждый круг предварительно устанавливается на переходные фланцы. Для уравновешивания всего комплекта кругов на каждом круге предварительно определяется и отмечается расположение тяжелой части круга А (рис. 2.8, б), а при установке на шпиндель станка каждый круг поворачивается своей тяжелой частью А на 60 ° по отношению к тяжелой части А2 соседнего круга (рис. 2.8. в). Таким образом, дисбаланс Аи А2, Лз. Л4, Д5 и Л6 каждого круга равномерно распределяется по окружности и в наборе шести кругов самоуравновешивается. При другом количестве кругов в наладке круги должны устанавливаться тяжелой частью под углом 360°/”. где л — количество кругов.
7. На плоскошлифовальных станках, работающих торцом круга, шлифовальные круги-кольца закрепляются на переходных фланцах наклеиванием (рис. 2.9). Крепление шлифовальных сег-
ментов на переходной планшайбе осуществляется с помощью механического клинового зажима каждого сегмента (рис. 2.10).
Учебно-производственное задание по теме
«Выбор метода установки и крепления шлифовального круга»
1. Уяснить, чем отличается метод крепления и конструкция крепежных фланцев для кругов разных типов и размеров.
2.Показать примеры (составить эскизы) крепления малогабаритных кругов (D=50 мм, d=13 мм), среднегабаритных кругов (D = 200 мм, d = 32 мм), крупногабаритных кругов (/) = = 750 мм, d=305 мм).
Установка и крепление круга на станок с применением промежуточного фланца. Применяются два варианта установки шлифовального круга с использованием промежуточного фланца. Первый вариант предусматривает постоянное закрепление промежуточного фланца на шпинделе станка, в этом случае для установки шлифовального круга снимается только крышка 3 фланца (см. рис. 2.7, а) и круг должен балансироваться после установки на шпинделе станка. Для возможности использования этого варианта необходимо, чтобы шлифовальный круг был предварительно обкатан на балансировочном стенде с целью установления и отметки на круге места расположения тяжелой части круга и величины дисбаланса. Это необходимо, чтобы иметь возможность после установки и закрепления сбалансировать круг в сборе с фланцем. Это достигается перемещением балансировочных сухарей 4 по кольцевой канавке промежуточного фланца в зону легкой части круга (см. рис. 2.7,6).
В массовом производстве целесообразно иметь два комплекта промежуточных фланцев. Это дает возможность устанавли
вать круг на фланец и балансировать его в сборе с фланцем до установки на шлифовальном станке.
Установку и крепление круга с применением промежуточного фланца, закрепленного на шпинделе ста н — к а, необходимо производить в такой последовательности.
1. Проверить состояние шлифовального круга, убедиться, что нет видимых трещин на круге (которые могли возникнуть при транспортировке круга к станку). Тщательно осмотреть посадочное отверстие круга, убедиться, что нет трещин и сколов на посадочной поверхности круга.
2. Шлифовальный круг на керамической связке следует еще раз проверить на наличие трещин (простукиванием деревянным молоточком), которые могли появиться при транспортировке круга.
3. Установить по маркировке круга допускаемую для него максимальную рабочую скорость. Никогда не следует превышать заданную максимальную рабочую скорость, что может привести к разрывам круга в процессе шлифования.
4. Очистить, тщательно осмотреть и проверить ощупыванием посадочные поверхности переходного фланца. Выявить наличие забоин или заусенцев, затрудняющих правильную посадку круга, зачистить поврежденные участки.
5. Убедиться, что съемная крышка 3 (см. рис. 2.7) переходного фланца соответствует данному фланцу по конструкции и размеру. Несоответствие крышки переходному фланцу приведет к появлению местных контактных напряжений и образованию трещин на круге.
6. Проверить отклонение от плоскостности (искривление) торцевой опорной поверхности крышки фланца. Для этого нужно линейку ребром положить на торцевую поверхность, поворачивать ее вокруг диаметра крышки фланца и визуально определять зазор между линейкой и проверяемой поверхностью. Если плоскостность Торцевой поверхности хорошая, то зазор на всей линии контакта между линейкой и торцом крышки будет одинаковый.
7. Проверить правильность прилегания торцевой поверхности крышки к торцу шлифовального круга следующим образом: установить крышку фланца в отверстие круга, поджать его слегка к кругу и провернуть несколько раз в неподвижном круге, затем снять и осмотреть торцевую поверхность крышки—выступающие участки окажутся зачищенными (более светлыми). В этом случае нужно более тщательно зачистить выступающие участки или перешлифовать торец крышки, чтобы обеспечить равномерное прилегание крышки фланца к шлифовальному кругу.
8. Проложить прокладки 5-между торцами шлифовального круга / и опорными поверхностями фланца и крышки (см. рис. 2.7). Диаметр прокладок должен превышать диаметр прижимных фланцев. Прокладки целесообразно предварительно смочить, чтобы обес —
лечить более равномерное прилегание торцов крышки и фланца к торцам круга.
9. Надеть круг на промежуточный фланец. Круг должен надеваться без усилий и натяга. Между отверстием круга и посадочным диаметром фланца должен быть небольшой зазор (0.1—0,3 мм), что — — бы обеспечить легкую посадку круга. Расположить круг тяжелой частью в верхнем положении.
10. Надеть крышку на посадочный фланец и продвинуть ее до упора в прокладку. Убедиться, что прокладки не сместились и
перекрывают с обеих сторон опорные прижимные торцы фланца и крышки (см. рис. 2.11).
11. Вставить и затянуть болты в крышке фланца. Затяжка болтов должна обеспечить надежное крепление круга, но нельзя допустить пережатия болтов, что может вызвать образование трещины и разрушение круга. Поэтому нужно строго соблюдать следующие правила затяжки болтов:
крышку фланца нужно установить таким образом, чтобы отверстия в крышке совпали с отверстиями во фланце;
первый болт ввернуть и затянуть до касания торцов фланца и крышки с прокладками;
второй болт ввернуть в отверстие, диаметрально расположенное первому болту, и затянуть его с таким же усилием, что и первый болт;
остальные болты затянуть подобно первым двум; последовательность затяжки болтов должна соответствовать их цифровому расположению на рис. 2.11;
окончательно затянуть болты с той же последовательностью; повторить операцию окончательной затяжки три раза.
Чтобы предупредить чрезмерную затяжку болтов, целесообразно выполнять эту работу при помощи динамометрического ключа. Момент затяжки М-=-IP должен быть 29 Н — м. Для кругов большой высоты (100 мм) момент затяжки увеличивается и может достигать 60—80 Н • м.
12. Сбалансировать шлифовальный круг в сборе с фланцем перемещением балансировочных сухарей (см. рис. 2.12, с. 42).
13. Перед пуском станка отойти в сторону от круга и включить его вращение. Испытать надежность сборки и крепление круга при вращении на холостом ходу в течение 1 мин.
14. Произвести предварительную правку круга, чтобы устранить биение периферийной режущей поверхности круга.
15. Повторно сбалансировать круг непосредственно на станке
в режиме его вращения при помощи балансировочного устройства,, которым оснащаются современные шлифовальные станки.
16. После 8—16 ч работы круга следует повторно проверить затяжку болтов, которая может быть ослаблена из-за усадки прокладок. В этом случае затяжку повторить в той же последовательности (см. рис. 2.11).
Установка кругов с применением промежуточного фланца, закрепленного на шпиндель станка, целесообразна на станках, оснащенных прибором балансировки круга, позволяющим уравновешивать систему круга с фланцем в рабочем режиме вращения круга. Этот метод применяется также на станках для зачистки литья и поковок в литейных и кузнечных цехах.
На шлифовальных станках, не имеющих приборов для балансировки круга в рабочем режиме, целесообразно применять установку круга с применением съемного промежуточного фланца, который обеспечит более точное уравновешивание круга с фланцем.
В случае установки и крепления шлифовального круга с применением съемного промежуточного фланца изношенный круг снимается со станка вместе с промежуточным фланцем. Правила установки нового круга на промежуточный фланец вне станка практически совпадают с правилами установки круга с применением фланца, закрепленного на шпинделе станка. Однако при использовании второго варианта — съемного фланца, шлифовальный круг вначале монтируется на промежуточном фланце, после чего круг в сборе с фланцем уравновешивается на балансировочном стенде (см. с. 42), а затем устанавливается на шпиндель станка. Перед установкой на станок нужно тщательно очистить посадочный конус шпинделя станка и коническое отверстие переходного фланца. Проверить ощупыванием наличие забоин и заусенцев и в случае необходимости зачистить эти опорные поверхности. После установки фланца с кругом на конус шпинделя станка он закрепляется завертыванием гайки против часовой стрелки.
Установка и крепление шлифовального круга непосредственно на шпиндель станка (без промежуточного фланца). Этот метод широко используется для кругов с малым диаметром посадочного отверстия. При установке и креплении круга на станке нужно выполнить следующие технологические операции в указанной последовательности.
1. Проверить состояние шлифовального круга, убедиться, что нет видимых трещин на круге (которые могли возникнуть при транспортировке круга к станку). Тщательно осмотреть посадочное отверстие круга, убедиться, что нет трещин и сколов на посадочной поверхности.
2. Если шлифовальный круг на керамической связке, то полезно еще раз простучать его молоточком (деревянным), убедиться, что в нем нет внутренних трещин, которые могли появиться при транспортировке круга.
3. Никогда не превышать заданную максимальную рабочую скорость, что может привести к разрыву круга в процессе шлифования.
4. Очистить, тщательно осмотреть и проверить ощупыванием посадочные поверхности шпинделя и съемных фланцев. Выявить наличие забоин или заусенцев, мешающих правильной посадке круга. Зачистить поврежденные участки.
Цилиндрическая посадочная шейка шпинделя шлифовальной бабки должна быть строго перпендикулярна прилегающему торцу Т (см. рис. 2.6, г). Съемные фланцы 2 должны легко надеваться на посадочную шейку шпинделя 3. Оба фланца 2 должны соответствовать друг другу по конструкции и размеру, быть одного диаметра и иметь поднутрения с внутренней стороны торца, чтобы зажим круга осуществлялся кольцевой поверхностью наибольшего диаметра фланцев. Диаметр фланцев должен быть не менее 2/3 диаметра круга. Торцевые поверхности фланцев должны быть параллельны и иметь хорошую плоскостность.
5. Проверить отклонение от плоскостности торцевых поверхностей фланцев 2 (см. рис. 2.6), для чего положить линейку (ребром) на проверяемую поверхность и убедиться, что незначительный просвет между линейкой и опорной поверхностью везде одинаковый. Повторить проверку на просвет при повороте линейки вокруг фланца.
В случае отклонения от плоскостности необходимо прошлифовать торцевые поверхности фланцев, чтобы избежать неравномерный зажим круга и образование трещин на круге.
6. Установить фланец 2 на шпиндель станка до упора в торец шпинделя Т (см. рис. 2.6, г).
7. Проложить увлажненную прокладку 5 (см. рис. 2.6, г) на опорный торец фланца 2. Прокладка должна устанавливаться между кругом и каждым фланцем, чтобы исключить неравномерный зажим и образование трещин на круге. Толщина прокладки должна быть не менее 0,6 мм. Диаметр прокладки должен немного превышать диаметр зажимного фланца, чтобы исключить касания круга торцом фланца.
8. Установить круг на шпиндель станка. Круг должен свободно входить на шпиндель с зазором 0,1—0,15 мм; это делается для того, чтобы круг легко надевался на шпиндель, не заклинивался и не испытывал напряжений. При работе станка шпиндель нагревается и при его тепловом расширении он не должен распирать отверстие круга.
9. Проложить увлажненную прокладку между торцом круга и вторым фланцем 2. Установить фланец на шпиндель до касания с прокладкой.
10. Убедиться, что фланцы и прокладки расположены концентрично отверстию круга.
11. Навернуть гайку 6 на резьбовой конец шпинделя (против часовой стрелки) и затянуть ее. Не следует использовать для затяж-
ки дополнительных рычагов, чтобы не вызвать пережатие круга и образования трещин в нем.
12. Отойти в сторону от шлифовального круга и включить его вращение. Испытать круг вращением на холостом ходу в течение одной минуты. Эта предохранительная мера необходима, так как большинство случаев разрыва круга происходит на первой минуте работы станка.
Учебно-производственное задание по теме
«Установка и крепление шлифовального круга»
1. Выполните упражнения по установке и креплению круга непосредственно на шпинделе станка в производственных условиях.
2. Выполните упражнение по установке и креплению круга на станке с применением промежуточных крепежных фланцев в производственных условиях.
Строго соблюдайте технологическую последовательность рабочих приемов при установке и креплении кругов (см. с. 36—40).