Врезное шлифование

Врезное шлифование является одним из видов круглого шлифования, очень часто применяемым для обработки различных деталей. Метод считается одним из наиболее производительных и эффективных, он часто используется в промышленности, особенно в процессе массового производства разнообразных изделий из металла.

Виды шлифования

После производственного цикла металлические заготовки и детали обычно имеют различные шероховатости и не обладают идеальными размерами из-за припусков. Поэтому их необходимо обработать. Такая механическая обработка выполняется абразивным инструментом и, по сути, представляет собой срезание тонкого слоя металла с поверхности. Абразивная обработка получила название «шлифование». В результате обрабатываемая поверхность приобретает необходимую гладкость и заданные по технологии параметры. Процесс происходит следующим образом – шлифовальный круг вращается, а обрабатываемая заготовка может двигаться так, как будет лучше для получения большего активного контакта абразива со всей поверхностью.

В производстве различают следующие виды шлифования изделий из металла:

• круглое (осциллирующее и врезное);
• плоское;
• профильное;
• внутреннее;
• наружное.

Кроме того, выделяют такие виды шлифовки:

• обдирочная;
• бесцентровая;
• отрезка;
• заточка;
• хонингование и т.д.

Поскольку каждый из видов имеет свои особенности, как именно обработать деталь или заготовку, решают специалисты. Выбор шлифования зависит от множества факторов:

• конфигурации поверхности;
• вида металла;
• размеров припуска;
• необходимой точности обработки и т.д.

Шлифованием можно обрабатывать не только металл, но и дерево, стекло и другие материалы.

Метод врезного шлифования

Круглое шлифование металла подразделяется на осциллирующее и врезное, соответственно, между этими двумя видами обработки имеются определенные различия. Так, при осциллирующей шлифовке и шлифовальный круг, и обрабатываемая деталь совершают как вращательное, так и возвратно-поступательное движение. Особенность врезного шлифования заключается в том, что подача на глубину отсутствует. Для работы выбирается абразивный круг, размер которого превышает длину шлифования на один-два миллиметра. Поэтому производится только одно движение – подача перпендикулярно к шлифуемой поверхности.

Для обработки заготовок иногда применяют комбинированное шлифование (так называемое шлифование уступами). В этом случае используют оба вида (осциллирующее и врезное шлифование) в том сочетании, при котором отдельные участки поверхности обрабатываются по-разному, но такие уступы должны перекрываться для достижения высокого результата.

Шлифование врезанием характеризуется тем, что в процессе происходит обработка всей поверхности одновременно. В связи с этим метод считается наиболее производительным. Для создания оптимальных условий для эффективной работы необходимо выполнять следующие требования к оснастке:

• применять абразивные круги достаточной ширины;
• выбирать шлифкруги с повышенной твердостью;
• работать на станках высокой жесткости и мощности.

Врезное шлифование широко применяется на производстве, связанном с обработкой фасонных и ступенчатых поверхностей, шеек коленчатых валов и других деталей цилиндрической или конической конфигурации. Метод также используют для шлифования ступенчатых и профильных заготовок и деталей.

Как проводится шлифование врезанием

Врезное шлифование выполняется на круглошлифовальных станках, которые по своей конструкции подразделяются на следующие типы:

• простые;
• врезные;
• универсальные.

Круглошлифовальные станки врезного типа имеют только поперечную подачу, их устройство более простое, а конструкция отличается повышенной жесткостью.

Рабочий цикл врезного шлифования обычно начинается с операции обдирки слоя металла, при этом должно сниматься около 95% припуска. Затем следует чистовая шлифовка, которая проводится при меньшей скорости подачи. В результате снимается весь оставшийся припуск. После этого поперечная подача выключается, а заготовка продолжает вращение, происходит так называемое выхаживание до тех пор, пока полностью не прекратится искрение. В конце цикла производится отвод шлифовального круга, устанавливается новая деталь для следующей обработки.

Особенностью шлифования врезанием является выделение повышенного количества тепла из-за большой зоны контакта шлифовального круга с обрабатываемой поверхностью. Поэтому этот вид обработки требует обильного охлаждения.

В процессе шлифовальной обработки абразивный круг может затупиться, что отрицательно отражается на его режущих свойствах и качестве выполняемой работы. Притупление инструмента обычно проявляется в виде прерывистого искрения, повышения шума, снижения качества поверхности заготовки и т.д. В таких случаях подачу снижают, а круг правят.

Круглое наружное шлифование

Круглое шлифование принято разделять на два вида – наружное и внутреннее. Круглое наружное шлифование применяют для абразивной обработки ступенчатых, коленчатых и других видов валов, отдельных частей станков и других тел вращения. Круглое внутреннее означает черновую и чистовую обработку различных конических и цилиндрических отверстий большой длины, когда длина шлифуемой поверхности больше высоты рабочего круга.

Наружное шлифование может производиться следующим образом:

• врезанием;
• с продольной подачей;
• глубинным способом.

Наружное круглое шлифование бывает обдирочное, тонкое и точное. Выполнять круглое наружное шлифование можно при таких движениях:

• при вращении шлифовального круга (главное движение резания);
• при вращении заготовки вокруг своей собственной оси (иначе – круговая подача детали);
• при продольной подаче, что означает поступательное прямолинейное перемещение заготовки или круга вдоль своей оси;
• при поперечном движении режущего круга на деталь или детали на круг, что иначе можно назвать подачей на глубину обработки или поперечной подачей.

При этом внутреннее шлифование возможно только при продольной подаче или врезанием.

Круглое наружное шлифование осуществляется на круглошлифовальных станках, которые предназначены для обработки конических, цилиндрических, фасонных и ступенчатых металлических поверхностей. Для каждой детали и заготовки подбирается такой технологический процесс, который позволит в результате обработки убрать припуски и шероховатость, получить требуемое качество поверхности без изменения необходимых размеров и заданной геометрии. Этот метод шлифования можно автоматизировать.