Justyna Jafernik

Mechanika i Budowa Maszyn

Rok akademicki 2012/2013

Semestr 5

Grupa 2b

Laboratorium Obrabiarek Skrawających i Robotów

Ćwiczenie nr 4

Szlifierki – rodzaje, budowa i zastosowania

1.Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z budową, zastosowaniem szlifierki uniwersalnej kłowej SW10a, szlifierką do płaszczyzn i szlifierką ostrzową oraz obserwacja obróbkek na nich wykonywanych.

2.Wstęp.

Wiadomości ogólne:

Szlifierki są przeznaczone do obróbki za pomocą ściernic przedmiotów, metalowych oraz z tworzyw sztucznych skrawalnych, a w szczególności do obróbki wykończeniowej przedmiotów stalowych ulepszanych cieplnie (o dużej twardości do HRC=65 i więcej), przy małych naddatkach obróbkowych. Szlifowanie zapewnia uzyskanie wymiarów w klasach dokładności IT 7-2 i chropowatości powierzchni w klasach 9-12.

Najważniejszymi cechami techniczno-użytecznymi są:

a) duże prędkości skrawania ograniczone przede wszystkim rodzajem i jakością spoiwa, a mianowicie:

· dla spoiw ceramicznych 25-35m/s,

· dla spoiw magnezytowych 40-45m/s,

· dla spoiw elastycznych (bakelit, guma) 50-80m/s.

b) małe siły skrawające przy stosunkowo dużej składowej odporowej, oraz duża moc skrawania,

c) konieczność obfitego chłodzenia w celu odprowadzenia dużych ilości ciepła powstającego przy skrawaniu z dużą prędkością wieloma ostrzami o ujemnych kątach natarcia,

d) ostrzenie (obciąganie) ściernicy bez zdejmowania z wrzeciona,

e) wysokie wymagania dokładnościowe (dosuw rzędu 1um), co pociąga za sobą konieczność spełnienia takich podstawowych warunków jak:

· duża sztywność układu,

· wysoka dokładność łożyskowania wrzecion i prowadnicowych,

· konieczność zapewnienia bardzo wolnych ruchów ustawczych,

· wyposażenie szlifierki w urządzenia pomiarowo-kontrolne o wysokiej dokładności,

3.Charakterystyka szlifierek znajdujących się w laboratorium

-Szlifierka uniwersalna kłowa SWA 10a.

Szlifierki do wałków są obrabiarkami o prostych ruchach kształtowania. Składowe

ruchy kształtowania – obrotowy ściernicy i przedmiotu oraz prostoliniowy stołu – są od siebie

nie zależne, stąd układy kinematyczne szlifierek do wałków są stosunkowo proste.

Podstawowymi zespołami układu kinematycznego szlifierki do wałków są:

a) wrzeciennik ściernicy z wrzecionem napędzanym silnikiem elektrycznym przez

przekładnie pasową,

b) wrzeciennik przedmiotu z wrzecionem, które może być unieruchomione (szlifowanie w nieruchomych kłach) albo może się obracać,

c) napęd stołu, przeważnie hydrauliczny z dławieniową regulacją prędkości, umożliwia

uzyskanie prostoliniowo-zwrotnego ruchu stołu z przystankami czasowymi w punktach

zwrotnych,

d) mechanizmy dosuwu ściernicy:

- dosuwu stopniowego występującego przy każdym nawrocie stołu lub tylko w jednym

położeniu zwrotnym, uzyskiwanego przez napędzany hydraulicznie mechanizm

zapadkowy z możliwością stopniowania w dwóch zakresach

- dosuwu bezpośredniego, nastawionego w granicach 0,05–1,5mm/min,

wykorzystywanego przy szlifowaniu poprzecznym,

e) mechanizm przesuwu ściernicy w kierunku do i od przedmiotu obrabianego,

f) mechanizmy ręcznych posuwów stołu u wrzeciennika ściernicy.

-Szlifierka do płaszczyzn.

Przy szlifowaniu płaszczyzn i powierzchni kształtowych prostokreślnych na szlifierkach

do płaszczyzn występują następujące ruchy narzędzia (ściernicy) i przedmiotu obrabianego:

a) ruch główny obrotowy ściernicy,

b) ruch posuwowy wzdłużny lub obrotowy wykonywany zawsze przez przedmiot obrabiany zamocowany najczęściej na stole szlifierskim,

c) ruch posuwowy poprzeczny przerywany, występujący w tych przypadkach, gdy szerokość lub średnica ściernicy jest mniejsza od szerokości szlifowanej powierzchni,

d) ruch dosuwowy, skierowany w głąb materiału, odbywający się z przerwami w punktach zwrotnych posuwu wzdłużnego, raz na jeden obrót stołu lub w sposób ciągły.

Spośród przedstawionych metod szlifowania najdokładniejsze jest szlifowanie

obwodowe przy małej głębokości g i dużym posuwie poprzecznym, przy którym błąd

płaskości obrabianej powierzchni nie przekracza 0,005mm na długości 500mm, a uzyskana chropowatość powierzchni zawiera się w klasach 9-10. Na szlifierkach do płaszczyzn można obrabiać również powierzchnie płaskie i kształtowe metodą szlifowania wgłębnego. Przy szlifowaniu czołowym, które jest wydajniejsze od szlifowania obwodowego, uzyskuje się powierzchnie płaskie z błędem nie przekraczającym 0,02mm/1000mm na szlifierkach ze stołem obrotowym i 0,015mm/1000mm na szlifierkach ze stołem wzdłużnym w 9-tej klasie

chropowatości obrabianej powierzchni.

-Szlifierka ostrzowa

Szlifierki ostrzałki służą do ostrzenia zarówno narzędzi nowych jak i stępionych

podczas skrawania. Konstrukcja ostrzałek jest dostosowana do rodzaju narzędzi. Ze względu na przeznaczenie, zwłaszcza do prac w wielkiej seryjnej produkcji narzędzi, ostrzałki należy zaliczyć do obrabiarek specjalnych. Rozróżnia się więc ostrzałki do noży tokarskich, do wierteł, do głowic frezowych, do frezów ślimakowych, do narzynek, do gwintów, do pił, do przeciągaczy i innych.

Od zasady tej odbiegają jedynie ostrzałki uniwersalne o wielostronnym zastosowaniu,

przeznaczone w pierwszym rzędzie do ostrzenia narzędzi wieloostrzowych, jak frezy, głowice frezowe, rozwiertarki i gwintowniki, a ponadto przy użyciu specjalnego wyposażenia do ostrzenia noży tokarskich i wierteł oraz szlifowania wałków, otworów, płaszczyzn i powierzchni kształtowych. Charakterystyczną cechą szlifierek ostrzałek jest duża liczba (5-6) ruchów ustawczych narzędzia względem przedmiotu obrabianego, co wynika z różnorodności kształtów ostrzonych narzędzi. Wrzeciono ma najczęściej dwie końcówki do osadzenia ściernicy tarczowej i garnkowej. Praca szlifierki wymaga obsługi ręcznej.

Mechanizacja i automatyzacja pracy ogranicza się do zastosowania mechanicznego lub

hydraulicznego napędu stołu w kierunku wzdłużnym, samoczynnych nawrotów stołu

i automatycznego podziału przy ostrzeniu narzędzi wieloostrzowych.

Aby wykonywać prace na tej szlifierce niezbędne są przystawki, których jest bardzo dużo. Sama szlifierka jest prosta w budowie. Składa się z korpusu na którym są prowadnice po których porusza się stół, którego ruch ograniczają zderzaki. Za stołem osadzony jest mniejszy korpus w którym umieszczono wrzeciono z osadzoną na nim ściernicą. Jest możliwość obrotu ściernicy.

4.Przebieg ćwiczenia.

-Zapoznanie się z budową szlifierki uniwersalnej SW10a

-Cechy budowy:

Możliwość skrętu stołu ±10˚, wrzeciennika ściernicy 180˚ (możliwość zamocowania uchwytu do szlifowania otworów), grubość ściernicy 40 mm, średnica 300mm maksymalne wymiary mocowanego elementu- długość 400mm, średnica 100mm, element zamocowany w kłach

-Włączenie zasilania układu hydraulicznego

-Włączenie obrotów wrzeciennika przedmiotu

-Włączenie obrotów wrzeciennika średnicy

-Regulacja prędkości posuwu

-Szlifowanie wałka, obwodowe

-Wyważanie ściernicy statycznie i dynamicznie

-Zapoznanie się z budową szlifierki do płaszczyzn ze stołem krzyżowym i wrzeciennikiem poziomym. Możliwość sterowania ręcznego i hydraulicznego.

-Włączenie szlifierki do płaszczyzn

-Ustawienie przedmiotu w osi ściernicy

-Szlifowanie, założenie osłony

-Zakładamy frez piłkowy o grubości 3mm (materiał W7M)

-Zapoznanie z budową szlifierki ostrzowej

-Szlifowanie powierzchni przełożenia

-Najazd ręczny przedmiotem na ściernicę

-Dalsze szlifowanie przez przesuwanie zębatki

5.Wnioski.

-Podczas szlifowania wałka na szlifierce uniwersalnej wałwk nie był ustawiony poziomo, co wpłynęło na dokładność obróbki W trakcie obróbki wydziela się bardzo dużo ciepła, wynika to z budowy ściernicy, która posiada wiele ostrzy skrawających o nie regularnych kształtach

- Stół elektromagnetyczny z wycinkami szlifierki do płaszczyzn nie trzyma przedmiotu jednakowo na całej jego powierzchni, po zakończeniu pracy detalu nie da się podnieść ze stołu, trzeba go zsunąć co prowadzi do powstawania rys zarówno na stole jak i na obrabianym materiale. Po założeniu stołu należy go przeszlifować w celu wyrównania powierzchni.

-Praca szlifierki ostrzowej wymaga obsług ręcznej. Jej zaleta jest możliwość obrotu ściernicy i prosta budowa.