Универсальные внутришлифовальные станки Внутреннее шлифование

Универсальные внутришлифовальные станки пред­назначены для шлифования цилиндрических и кониче­ских, глухих и сквозных отверстий, а также прилегаю­щих к отверстиям плоскостей различных деталей.

Область их применения — машиностроительные за­воды единичного, мелко — и среднесерийного производ­ства, а также инструментальные и ремонтные цехи заводов.

Современными являются станки моделей ЗК.225В, ЗК227В, ЗК228В, ЗК229В унифицированной конструк­ции гаммы ЗК станков с ручным управлением. Две первые модели выпускает Саратовский станкострои­тельный завод им. 60-летия СССР, а две последние — Воронежский станкостроительный завод им. 50-летия Ленинского комсомола. Каждая из моделей пред­назначена для обработки отверстий определенного диапазона диаметров. Их точностные данные приве­дены в табл. 1.1, а технические характеристики — в табл. 1.2. Перечисленные модели станков имеют вы­сокую точность (класс В), а станки первых двух мо­делей выпускают в особо высокоточном исполнении (класс А).

По сравнению с выпущенными станками гаммы ЗА модели гаммы ЗК имеют следующие особенности.

1. Электрическое бесступенчатое регулирование частоты вращения изделия в широком диапазоне при простейшей кинематике привода вращения изделия.

2. Оснащение станков комплектом сменных внут — ришлифовальных шпинделей, позволяющих обраба-

Таблица 1.1

Точностные показатели универсальных внутришлифопальных станков

Модель

Показатель

ЗК225В

ЗК227В

ЗК228В

ЗК229В

Достигаемая точность про­шлифованного отверстия, мкм:

погрешность профиля

1.5

2,0

2,5

2,5

Продольного сечения ft».’ некруглость

1.0

1.6

2.0

2,0

параметр шероховатости

0.2

0,2

0,2

0,2

поверхности Ra Достигаемая точность про­шлифованного торца, мкм: иеплоскостность

3

4

5

5

неперпеидикулярность к

5

6

8

8

оси отверстия шероховатость поверхно-

0,4

0,4

0,4

0,4

СТИ Ra

тывать отверстия в широком диапазоне диаметров с рациональными режимами.

3. Наличие автоматической прерывистой попереч­ной подачи на двойной ход стола. В станках старой конструкции осуществлялась непрерывная поперечная подача, которая подсчитывалась косвенно после опре­деления скорости поперечного перемещения по инди­катору.

4. Наличие в механизме поперечной подачи устройства для автоматического отключения попереч­ной подачи и отвода стола в исходное положение после снятия заранее настроенного размера припуска, что делает возможным многостаночное обслужива­ние и уменьшает число замеров шлифуемого отвер­стия, способствуя этим повышению производитель­ности груда.

Подпись: chipmaker.ru

Таблица 1.2

Технические характеристики универсальных внутришлифовальных станков

Параметр

Модель

3K225R

ЗК227В

ЗК228В

ЗК229В

Наименьший и наибольший диаметры об-

3-25

20-100

50—300

100—450

рабатываемых отверстий, мм

Наибольшая длина шлифования при наи-

50

125

320

320 (500)

большем диаметре шлифования, мм

Наибольшая длина шлифования при наи-

8

50

125

200

меньшем диаметре шлифования, мм

Наружный диаметр обрабатываемого из-

делил, устанавливаемого на ставке, мм:

без кожуха

200

400

560

800

в кожухе

100

250

400

630

Наибольший угол поворота бабки изде-

45

30

лия, грая

Наибольшее наладочное поперечное пере-

мещение бабки изделия, мм:

вперед (от рабочего)

100

120

250

350

назад (на рабочего)

20

30

50

Наибольшее наладочное перемещение

шлифовальной бабки, мм:

 

вперед (от рабочего)

50

{

80 |

100

назад (на рабочего) на одно деление лимба^ от рычага дозированной подачи

0,01

0,0(

и

)i

0.002

0,002

Поперечная подача на сторону, мм/дв. ход

0,001; 0,002; 0,003;

0,004; 0,005; 0.006

0,002; 0,004; 0,006; 0,008; 0,010; 0,012

Скорость движения стола, м/мии:

0,2-2

0,1-

-2

при правке круга

1 —

-7

» шлифовании

in

» быстром продольном подводе и

отводе

Наибольший ход стола, мм

320

450

80

3

Частота вращения шпинделя изделия (ре­гулирование бесступенчатое), об/мин

280—2 000

140—1 000

60-600

20—240

2 500; 4 500; 5 250; 8 200

Частота вращения шлифовальных шпин­делей, об/мин

18 000; 24 000; 36 000; 48 000; 72 000; 96 000

9 000; 12 000; 18 000; 22 000

4 500; 5 300; 8 200; 12 000

Частота вращения торцового шпинделя, об/мин

11 500

5600

4 000

4 000 250

Наибольший диаметр шлифовального кру-

25

80

200

га, мм

Размеры кругов ЧЦ для торцового шпин-

50X32X13

100X50X20

150X80X51

деля D X Я X d, мм

 

 

5. Возможность шлифования наружного торца с одного установа со шлифованием как цилиндриче­ского, так и конического отверстий.

6. Возможность шлифования внутренних торцов изделия торцом внутришлифовального круга благода­ря наличию торцового упора.

7. Наличие хорошо защищенных каленых направ­ляющих качения для продольного перемещения шли­фовального круга и каленых направляющих качения с предварительным натягом для поперечной подачи, повышающих плавность перемещения.

8. Принудительное смазывание маслом направ­ляющих качения стола и станины.

9. Смазывание опор шпинделя изделия и направ­ляющих качения для поперечной подачи, а также винтовой пары и других частей станков смазочным материалом марки ЦИАТИМ-202, сохраняющим свои смазочно-антикоррозионные свойства в течение дли­тельного времени.

10. Наличие магнитного сепаратора для очистки охлаждающей жидкости, что способствует снижению шероховатости шлифуемой поверхности.

11. Отделение насосной станции с баком гидросис­темы от станка, что уменьшает температурные дефор­мации станины и устраняет передачу на станок вибра­ций насосной станции.

12. Размещение электроаппаратуры в выносном шкафу, что исключает температурные деформации узлов и улучшает условия эксплуатации.

В комплект принадлежностей станков входят сменные внутришлифовальные шпиндели с оправ­ками, планшайбами, патрон трехкулачковый само — центрирующий, патрон четырехкулачковый с неза­висимым перемещением кулачков, нутромеры инди­каторные, а также наборы шлифовальных кругов формы ПП СМ1-СМ2К7 и формы ЧЦ СМ1-СМ2Б по ГОСТ 2424—83. По особому заказу станки могут быть оснащены магнитным патроном с башмаковым устройством для базирования деталей, патроном мем­бранным, пневмо — и гидрозажимом деталей, измери­тельным устройством визуального типа для контроля отверстия в процессе шлифования, подъемником для тяжелых деталей и другими спецпринадлежностями.

Станок модели ЗК227В является базовой мо­делью гаммы ЗК универсальных внутришлифоваль — ных станков. Многие узлы станка унифицированы

и применяются в некоторых моделях специальных полуавтоматов и автоматов.

Общий вид станка представлен на рис. 1.4. Ста­нина 1 несет основные узлы станка. На ее верхней части слева установлен мост 2, служащий основанием бабки изделия 5. По салазкам моста бабка изделия может совершать поперечные наладочные перемеще­ния за счет вращения винта 3. На плоскости салазок смонтирован механизм поворота, позволяющий пово­рачивать бабку на угол до 45° при шлифовании кони­ческих отверстий. Этот же механизм позволяет осу­ществлять тонкую регулировку для исключения конус­ности прошлифованного цилиндрического отверстия. С помощью регулировочного винта 4 по индикатору левую сторону бабки подают на себя, если наружный конец шлифуемого отверстия получается больше внутреннего, и от себя, если наружный конец меньше внутреннего. Шпиндель изделия имеет сквозное отвер­стие, которое используют для трубопровода охлаж­дающей жидкости или для штока механизма зажима детали при использовании специальных патронов. Верхняя часть бабки занята хоботом торцешлифоваль­ного устройства 7, расположенного над шпинделем изделия. Поворот хобота с торцевым шпинделем осу­ществляется гидроплунжером. Угол поворота настраи­вают с помощью упора в зависимости от размера шли­фуемой плоскости. Продольное наладочное переме­щение торцешлифовального устройства производят с помощью маховика 6. Для осуществления подачи на врезание торцового шлифовального круга служит маховичок 8.

Верхняя часть станины занята продольными на­правляющими, одна из которых плоская, а вторая — V-образной формы. Между ними имеется ванна для сбора и слива охлаждающей жидкости. На передней панели станины расположены органы управления станком. За панелью в нише находится гидроаппара­тура. По направляющим совершает возвратно-посту­пательное движение стол 12 со шлифовальной бабкой 9. Ручное наладочное перемещение стола производят с помощью маховика 15, находящегося на панели управления станины. При шлифовании деталей и правке круга стол с бабкой передвигается от гид­роцилиндра. Длину хода и реверсирование задают передвижными упорами 16, закрепляемыми на верх­ней части станины.

Универсальные внутришлифовальные станки

Шлифовальная бабка снабжена поперечными на­правляющими качения, по которым передвигаются салазки, несущие стойку с внутришлифовальным шпинделем и электродвигатель привода шлифоваль­ного круга. Механизм поперечной подачи круга поз­воляет осуществлять ручное наладочное перемеще­ние шпинделя от маховика 14, дозированную подачу от рукоятки 13 и механическую прерывистую подачу от гидроцилиндра. Механизм снабжен устройством для автоматического отключения подачи и отвода стола в исходное положение после снятия заданного припуска. При шлифовании внутреннего торца дета­лей типа стакан торцом круга внутришлифовального шпинделя подачу на врезание осуществляют за счет продольного движения стола. Останов его производит торцовый упор, устанавливаемый на станине. Тонкая продольная подача возможна с помощью лимба вручную.

Слева от станины установлены бак для охлаждаю­щей жидкости и магнитный сепаратор для ее очистки от шлама 17. Сзади станины расположены насосная станция гидропривода и шкаф с электроаппаратурой 11, верхняя часть которого занята пультом управ­ления 10.

Более подробно работу станка рассмотрим по кине­матической схеме (рис. 1.5). Винт 1 служит для попе­речного наладочного перемещения бабки изделия, а ее угловой разворот осуществляют механизмом, состоя­щим из червячной пары 3 и цепной передачи 2.

Шпиндель изделия 4 получает вращение через клиноременную передачу 5 от двигателя постоянного тока 6. Широкий диапазон регулирования двигателя позволяет бесступенчато менять частоту вращения шпинделя.

Торцешлифовальный круг получает вращение от асинхронного двигателя переменного тока 12 через плоскоременную передачу 19. Подача на врезание этого круга происходит от маховичка 15 через червяч­ную 14 и резьбовую 13 пары. Поворот хобота торце­шлифовального устройства осуществляют гидроплун­жером 8 до упора 9. Подвод круга к обрабатываемому торцу детали происходит вместе с хоботом посред­ством маховика 7, зубчатой пары 10 и реечной пере­дачи 11.

Внутришлифовальный круг связан плоскоременной передачей 23 с асинхронным двигателем переменного

тока 22. Изменение частоты вращения круга возможно за счет смены шпинделя с соответствующим шкивом. Продольное возвратно-поступательное движение круг совершает вместе со столом от гидроцилиндра 17 При шлифовании внутреннего торца изделия торцом внут — ришлифовального круга тонкую продольную подачу стола осуществляют микрометрическим винтом 25. Для наладочного продольного перемещения стола служит шестеренно-реечный механизм 26, приводимый в дви­жение маховиком 28. При включении гидравлической подачи стола срабатывает плунжер 27, который выво­дит из зацепления с рейкой реечную шестерню и фик­сируется шариками, западающими в расточку корпуса. Ручное перемещение стола возможно лишь после отключения гидравлики и нажатия на кнопку 29, пред­назначенную для введения в зацепление реечной шес­терни с рейкой.

Поперечное перемещение внутришлифовального круга осуществляется винтом 24. Его вращение может происходить от маховика 33, рукоятки 38 или плун­жера 40. Ручная поперечная подача маховиком проис­ходит при сцепленных шестернях 30 и 37. Если руко­яткой 32 их расцепить и ввести в зацепление шестер­ни 31 и 35, то вращением маховика можно осуществ­лять быстрые наладочные перемещения шлифовальной бабки. Ручную дозированную подачу задают качанием рукоятки 38 через собачку 41 и храповик 43. При включении плунжера 40 происходит автоматическая поперечная подача круга на каждый двойной ход стола. Поворот храповика осуществляет собачка 42, положение которой относительно плунжера настраи­вают рукояткой 36. При этом будет изменяться число зубьев храповика, захватываемых собачкой, и соот­ветственно размер поперечной подачи. Прекращение подачи после удаления заданного припуска и отвод стола в исходное положение происходят с помощью устройства, состоящего из упора 34, расположенного на маховике 33, рычага 39 и конечного выключателя.

Механизм правки внутришлифовального круга поворачивают в рабочее положение и возвращают в исходное гидроплунжером 20, передвигая при налад­ке вручную за квадрат 16 с помощью реечно-шестерен­ного механизма 18. Тонкую подачу алмаза на абразив­ный круг при правке производят маховичком 21.

На рис. 1.6 показано устройство механизма правки станка модели ЗК227В. Алмазный карандаш 5 закреп-

Лен в гнезде державки 4, выполненной в виде планки призматического сечения. Державка вставлена в паз во фланце вала-шестернн 6. Вал-шестерня установлен на подшипниках качения в корпусе 11 и сцеплен с плунжером-рейкой 8. При подаче масла в нижнюю полость плунжер-рейка идет вверх, поворачивая вал — шестерню и опуская державку с алмазом в рабочее положение. Для настройки положения вершины ал­маза по высоте служит регулируемый упор 3. После

Рис. 1.6. Механизм правки шлифовального круга внутришлифо — вального станка модели ЗК227В

правки державка с алмазом откидывается вверх при движении плунжера-рейки вниз, а также под дей­ствием пружины 7. Для регулирования скорости опус­кания и подъема алмаза предусмотрен дроссель.

Перемещение алмаза к центру шлифовального круга при установке глубины правки происходит за счет смещения корпуса 11 относительно неподвижной плиты 1, к которой он присоединен плоскими пружи­нами 2. При вращении головки 9 микрометрический винт 10 поворачивает рычаг 12, который сдвигает кор­пус 11 относительно плиты 1. Один оборот головки соответствует перемещению алмаза по радиусу шли­фовального круга на 0,125 мм, а одно деление лимба на головке соответствует перемещению алмаза на 0,0025 мм. Максимальное перемещение алмаза — 2 мм. Переналадку механизма на правку кругов раз­личных диаметров производят передвижением держав­ки 4 по пазу фланца вала-шестерни 6 или всего меха­низма правки по пазам станины.

Станки в значительной мере гидрофицированы. Гидропривод осуществляет возвратно-поступательное движение стола во время шлифования и правки круга, автоматический отвод стола в исходное положение после снятия заранее установленного припуска, бло­кировку автоматического и ручного перемещения стола и регулирование его скорости. Поперечную подачу при шлифовании производят гидравлически путем переме­щения бабки изделия в станке модели ЗК.225В и шли­фовальной бабки в остальных моделях серии ЗК. От отдельных гидроцилиндров осуществляют подъем и опускание торцешлифовального устройства и его фиксацию в верхнем и нижнем положениях, а также работу механизма правки. В общую гидросхему стан­ка включен механизм смазывания направляющих ста­нины и стола.

На рис. 1.7 показана гидравлическая схема станков серии ЗК — В станке модели ЗК225В отсутствуют пози­ции 20—23, относящиеся к торцешлифовальному устройству. В остальном работа гидропривода всех станков указанной серии идентична. Подачу масла в гидросистему обеспечивает насосная станция (пози­ции /—11), смонтированная на баке, заполненном маслом «Турбинное-22». Производительность насоса 2, приводимого в действие от отдельного электродвига­теля, 1 — 35 л/мин (у станка ЗК225В — 25 л/мин).

Масло, циркулирующее в системе, очищают масля­но-сетчатым фильтром 3, фильтром тонкой очистки 8 и охлаждают охладителем 10. Давление масла в сис­теме контролируют с помощью манометра 6, подклю­ченного к системе с помощью распределителя 7. От резких перепадов давления система защищена предо­хранительным клапаном 5 и напорным золотником 9. Обратные клапаны 4 и 11 удерживают масло в сис­теме при выключении насоса.

Возвратно-поступательное движение стола обеспе­чивает гидроцилиндр 27. Управление движением стола происходит следующим образом. Рукоятку Р2 необхо­димо поставить в положение «Работа». При этом пор­шень цилиндра 29 заблокирует ручное перемещение стола. Для быстрого подвода стола к зоне шлифова­ния рукоятку реверса Р1 нужно поднять вверх и повернуть налево. Это обеспечит слив масла из левой полости гидроцилиндра 27 напрямую, минуя дроссели 12 и 13, и стол будет двигаться с наибольшей скоростью. Переключение скорости на режим продоль­ной подачи произойдет при подходе стола к зоне шли­фования. Левый упор зоны правки нажмет на распре-

делитель ускоренных ходов 17, а распределитель управления скоростью стола 14 встанет в среднее по­ложение, включив в цепь слива дроссель 13, что и обес­печит необходимое значение продольной подачи. Од­новременно распределитель перейдет в верхнее поло­жение, открывая подачу охлаждающей жидкости в зону шлифования. Реверсирование стола из левого положения будет происходить, когда крайний правый упор нажмет рукоятку Р1. Реверсирование из правого положения будет осуществляться нажимом на рукоят­ку второго упора справа. Переключение направления потоков жидкости, действующих на поршень ци­линдра, происходит в гидропанели реверса 28.

Автоматическую поперечную подачу задают вклю­чением на пульте управления распределителя попереч­ной подачи, управляющего работой цилиндра меха­низма подачи 24. Тогда за каждый двойной ход стола шлифовальная бабка (у станка ЗК225В бабка изделия) будет перемещаться на определенную вели­чину. Для перехода на выхаживание необходимо отключить на пульте управления распределитель 19 с помощью соответствующего переключателя. При шли­фовании по заранее установленному припуску прекра­щение поперечной подачи и переход на выхаживание происходит автоматически. В этом случае отключение распределителя 19 производит микропереключатель, настроенный на определенный припуск.

Отвод стола в исходное положение при шлифова­нии по заранее установленному припуску можно производить после окончания рабочих ходов или после выхаживания. В первом случае по команде микро­переключателя механизма подачи сработают распре­делителя 15, 22 и плунжер 26 поднимет рукоятку Р1. При этом первый упор правки расфиксирует распреде­литель ускоренных ходов 17, а распределитель управ­ления скоростью стола 14 перейдет в правое положе­ние, открывая слив из цилиндра стола мимо дроссе­лей. Движение стола вправо будет происходить с наи­большей скоростью. Во втором случае команда от мик­ропереключателя подается на реле времени отвода стола и на включение распределителя 19, который отключает поперечную подачу. После выполнения выхаживания реле времени дает команду на отвод стола. Отвод стола можно осуществлять по желанию в любой момент шлифования, если вручную поднять рукоятку Р1.

Правку круга проводят в зоне правки, куда стол перемещают с помощью рукоятки Р1. Левый упор зоны правки отжимает распределитель 16 вниз, прек­ращая подачу охлаждающей жидкости. Рукояткой РЗ распределителя 18 приводят в движение поршень цилиндра 25 механизма правки, опуская алмаз в рабо­чее положение. При этом распределитель 14 переме­щается влево и слив из гидроцилиндра стола 27 будет происходить через дроссель 12, что обеспечит движе-

ниє стола со скоростью правки. Пронесе правки закан­чивается после поворота рукоятки РЗ в положение «Работа». После этого стол необходимо вернуть руко­яткой РІ в зону шлифования или в исходное положе­ние. Шлифование торца изделий начинается с опуска­ния хобота торцешлифовального устройства. Для этого рукоятку Р4 распределителя 20 необходимо повернуть в положение «Опущено». Фиксатор 23 отой­дет вправо, дав возможность штоку цилиндра 21 повернуть хобот торцешлифовального устройства в рабочее положение. По окончании шлифования торца этот же цилиндр поднимает хобот, а фикса­тор закрепляет его в верхнем положении. В станке ЗК225В торцешлифовальное устройство не гидрофи — цировано.

От работы гидросистемы в значительной мере зави­сит процесс шлифования. В табл. 1.3 приведен пере­чень возможных нарушений в работе гидросистемы и способы их устранения. Органы управления станков снабжены табличками, символически изображающими функциональное назначение управляемого органа или действие. В табл. 1.4 дан перечень символов и их зна­чения. Наглядность символов помогает быстро освоить управление станком.

Универсальные внутришлифовальные станки
0 votes, 0.00 avg. rating (0% score)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *