Значение и технологические аспекты шлифовальных станков
Производительность труда оказывает значительное влияние на экономическое развитие. Станки, включая шлифовальные, играют ключевую роль в производственном процессе. Шлифование составляет более 25% всех механических операций в мировом масштабе, и 70% высокоточных работ выполняются на шлифовальных станках.
Шлифовальные станки обеспечивают обработку заготовок с высокой степенью точности. Стандартное шлифование формирует поверхность с шероховатостью в диапазоне от 1,25 до 0,32 микрометра, тогда как точное шлифование достигает гладкости от 0,38 до 0,08 микрометра, а в некоторых случаях и до 0,02 микрометра.
Классификация шлифовальных станков включает различные типы. В 1937 году их систематизировали в 9 групп. Российские предприятия применяют собственную классификацию, адаптированную к специфическим производственным задачам.
Модернизация шлифовальных станков
Основные направления совершенствования шлифовальных станков включают:
-
Повышение точности и гладкости обрабатываемых деталей.
-
Снижение затрат на обработку.
-
Адаптацию к изменениям в материалах.
Для достижения этих целей инженеры разрабатывают новые технологии и конструктивные решения.
Высокоскоростное шлифование
Высокоскоростное шлифование осуществляется при скорости вращения шлифовального круга от 35 до 60 метров в секунду. При скоростях выше 60 метров в секунду процесс классифицируется как высокоскоростное шлифование (HSG). Увеличение скорости вращения круга способствует повышению его износостойкости и улучшению качества обрабатываемой поверхности.
Высокоскоростное шлифование позволяет снимать значительные объемы металла без ухудшения качества поверхности, однако это сопровождается повышенным тепловыделением, что может привести к нагреву обрабатываемой детали.
Углубленное шлифование
Углубленное шлифование — это технология, разработанная в Германии в конце 1950-х годов, которая позволяет удалять значительные объемы материала за один проход. Данный метод предполагает увеличение глубины шлифования и скорости вращения круга.
Для эффективного применения углубленного шлифования необходимо обеспечить эффективное охлаждение, так как процесс сопровождается значительным тепловыделением. Максимальная температура при углубленном шлифовании может достигать двухкратного уровня по сравнению с температурой поверхности обрабатываемой детали.
Комбинированное высокоскоростное и углубленное шлифование
Эта методика объединяет преимущества высокоскоростного и углубленного шлифования, позволяя одновременно увеличивать скорость съема металла и минимизировать нагрев обрабатываемой поверхности. Например, увеличение скорости движения стола способствует снижению силы резания.
Заключение
Шлифовальные станки являются объектом постоянного технологического совершенствования. Современные модели обеспечивают более высокую точность, снижают затраты на обработку и ускоряют производственные процессы. Ведущие производители расположены в Германии, Швейцарии, США, Японии и других странах, а Китай активно развивает данную отрасль.
В перспективе будут разрабатываться новые методы шлифования, интегрирующие различные подходы, что позволит значительно повысить качество и эффективность обработки деталей.
