Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Ленточное шлифование

Ленточное шлифование
Ленточным называют шлифование, при котором в качестве инструмента применяется абразивная лента (рис. 3.32). Обработка осуществляется движущейся с большой скоростью лентой 1, покрытой слоем абразива и натянутой между двумя роликами: приводным 2 и натяжным 3. Помимо указанных роликов в схеме ленточного шлифования присутствуют контактные элементы в виде контактного ролика 5 (одного или двух), контактной подкладной опоры 6, плоской или фасонной в соответствии с формой обрабатываемой поверхности детали 4. Основными параметрами, характеризующими ленточное шлифование, являются скорость ленты Vn, скорость перемещения изделия (продольная подача), глубина микрорезания, удельное давление, характеристика абразивного слоя ленты, температура в зоне резания. При повышении скорости, удельного давления ленты и. зернистости абразива съем металла возрастает. В зависимости от характера операции, материала обрабатываемой заготовки перечисленные параметры могут изменяться в следующих пределах: vл = 8-40 м/с; удельное давление от 3-105 до 2-105 Па, зернистость абразива от М40 для тонкой отделки до 20-80 для чистового и чернового шлифования. На производительность ленточного шлифования оказывает также влияние натяжение ленты между роликами и контактными элементами. Оно зависит от прочности основы и сцепления с ней абразивных зерен. Рекомендуется среднее натяжение ленты 5-105 Па. Обработка может производиться как всухую, так и с подачей СОЖ.


В качестве последней применяют масляные эмульсии, сульфофрезол, нитрит натрия, содовый раствор, чистую воду др. Применяют также СОЖ с добавлением поверхностно-активных веществ.

, Важным элементом процесса ленточного шлифования является инструмент — абразивная лента. Ленты выпускаются водо- и маслостойкими на тканевой, кожаной, нейлоновой, бумажной, комбинированной и другой основе. Ленты могут быть цельными (бесшовными) и клееными. Преимущественное распространение получили ленты, изготавливаемые путем последовательного склеивания вырезок из рулона требуемых размеров и характеристики. Для указанных целей разработаны технология, оборудование и оснастка. В зависимости от размеров обрабатываемых заготовок и оборудования ленты изготавливают шириной от 10 до 3000 мм и длиной от 500 до 25000 мм и более.

Абразивные ленты могут быть одно- и многослойными (по количеству слоев абразивных зерен). В качестве связующих веществ, закрепляющих абразив на основе, используется клей, жидкое стекло, синтетические смолы и др.

Толщина абразивного слоя составляет от 0,5-1 мм до 3-8 мм. По мере затупления и засаливания абразивные ленты подвергаются правке и очистке с помощью металлических щеток. Производительность, точность и качество поверхности при ленточном шлифовании зависят от конструкции и материала (упругих свойств) контактных элементов (роликов и опор). Их изготавливают из алюминия, стали, войлока, резины, кожи, ткани, текстолита и других материалов. Контактные элементы могут быть изготовлены также в виде резиновых камер, заполняемых воздухом или жидкостью.

Ленточное шлифование сочетает преимущества круглого, бесцентрового, плоского и фасонного шлифования. Наиболее заметны преимущества ленточного шлифования при обработке изделий сложной формы, больших размеров, из вязких и мягких материалов, вызывающих быстрое засаливание обычных шлифовальных кругов (титан и его сплавы, алюминий, медь и их сплавы и др.). Это предопределило широкое использование метода в авиационной промышленности, а затем он нашел применение в различных отраслях машиностроения. Его чаще применяют для выполнения получистового, чистового и отделочного шлифования при съеме сравнительно небольших припусков. Достигаемая точность деталей простой формы — до 0,01 мм, крупногабаритных сложной формы — до 0,1 мм. Шероховатость поверхности может достигать 2,5-0,04 мкм. Величина снимаемого припуска составляет 0,05-0,8 мм и более. Ленточное шлифование рекомендуется применять и в тех случаях, когда особенно недопустимо образование прижогов. Большая протяженность рабочей поверхности ленты, возможность более длительного прохождения ее вне рабочей зоны, периодическая встряска, хорошая вентилируемость способствуют снижению температуры в зоне обработки и исключению прижогов.

Как уже отмечалось выше, существует несколько разновидностей (различных схем) ленточного шлифования. Шлифование свободной лентой применяют при выполнении зачистных и шлифовально-полировальных работ (зачистка литья, преимущественно цветного), удаление облоя, грата, шлифование и полирование фасонных наружных поверхностей.

Использование плоской опоры обеспечивает производительную обработку плоских поверхностей (см. рис. 3.32, б). Схема, представленная на рисунке 3.33, применяется для обработки внутренних поверхностей деталей типа фильер и т. п. По схеме, показанной на рисунке 3.34, осуществляется обработка внутренней поверхности труб большой длины, например, обработка отверстия переменного сечения лонжерона лопасти вертолета. Ленточное шлифование широко применяется при обработке спинки и корыта лопаток турбин (рис. 3.35), наружных поверхностей большой длины постоянного и переменного сечения.


Ленточное шлифование осуществляется на станках различных конструкций в зависимости от конструктивных особенностей обрабатываемых заготовок. Существуют универсальные и специальные ленточно-шлифовальные станки. Широко также используется модернизация токарных и шлифовальных станков. Отдельную группу составляют ленточно-шлифовальные головки, устанавливаемые на одной из позиций агрегатных станков или на линиях непрерывного шлифования и полирования. Станки для ленточного шлифования обычно значительно дешевле, занимают меньшую площадь, чем круглошлифовальные. Их обслуживание проще, а работа на них безопаснее.

Ленточное шлифование находит применение при различных типах производства: единичном, серийном, массовом. Наибольшее распространение оно получило в условиях серийного производства.


К основным технико-экономическим преимуществам ленточного шлифования следует отнести: широкую универсальность; высокую производительность; высокую стабильность процесса (постоянство скорости шлифования до полного износа ленты); широкий диапазон регулирования основных параметров процесса (скорости давления). Большая площадь контакта ленты с обрабатываемой поверхностью способствует увеличению количества одновременно работающих зерен, уменьшению теплообразования и прижогов обрабатываемой поверхности. Образующаяся при шлифовании лентой теплота рассеивается быстрее, чем при обработке кругами, что, помимо повышения качества, позволяет до
полнительно увеличить режимы и производительность процесса. Ленты, обладая большой эластичностью, могут обрабатывать сложные криволинейные поверхности; при ленточном шлифовании исключается необходимость балансировки, правки инструмента.

Благодаря вышеперечисленным преимуществам, ленточное шлифование в настоящее время является перспективным и высокоэффективным методом промежуточной и окончательной обработки деталей.

Точность обработки

Важнейшим показателем качества изделия и его элементов — деталей — является точность их изготовления, одна...

Пути улучшения качества поверхностного слоя деталей машин

Показатели качества поверхности могут быть улучшены путем применения как обычных методов, осуществляемых на оптимальных...

Целью коррозионных испытаний является определение долговечности данного металла в определенных условиях. Однако...