Что такое шлифовка?

Что такое шлифование?

Шлифование — это процесс шлифования поверхности заготовки круглым шлифовальным кругом.

Шлифовальный круг, вращающийся с высокой скоростью, прижимается к заготовке, чтобы постепенно шлифовать поверхность заготовки до желаемой формы. Шлифование похоже на полирование, но при шлифовании к заготовке прикладывается определенное давление с помощью шлифовального круга, напильника, полировальной машины и т. д. для достижения «ровной и чистой» поверхности.

Шлифовка, с другой стороны, выполняется с определенной глубиной резания в целях достижения «размерной точности» готового продукта.

Применение шлифования

Шлифование используется для многих промышленных деталей и изделий в качестве финишного процесса для литых, кованых и обработанных деталей. В частности, в автомобильной промышленности и промышленном машиностроении шлифование используется для прецизионной отделки валов, подшипников, движущихся частей внутри двигателей и тормозных дисков.

Он также используется в производстве мебели, подшипников для бытовой техники и дисковых пил. Возможность обработки чрезвычайно твердых заготовок привела к широкому использованию в полупроводниковой промышленности, включая обработку кремниевых пластин и минералов, таких как кварц и сапфир, для использования внутри электронных компонентов.

Принципы шлифования

1. Поверхностное шлифование

Плоское шлифование использует плоскошлифовальный станок для обработки плоской поверхности заготовки. Заготовка закрепляется на столе, а стол перемещается вперед и назад, вверх и вниз, для шлифования. Существует два типа методов шлифования: вертикальное шлифование с осью круга, перпендикулярной столу, и горизонтальное шлифование с осью круга, параллельной столу. Существуют различные типы методов шлифования в зависимости от комбинации метода перемещения стола и направления оси.

2. Круглое шлифование

Круглое шлифование — это процесс шлифования наружной поверхности цилиндрической заготовки с использованием круглошлифовального станка. Существует три типа методов шлифования: поперечное шлифование, врезное шлифование и угловое шлифование.

При поперечном шлифовании заготовка шлифуется путем возвратно-поступательного движения. Врезное шлифование выполняется путем шлифования заготовки шлифовальным кругом, перпендикулярным заготовке, при вращении заготовки. Угловое шлифование — это метод, при котором шлифовальный круг наклоняется для одновременного шлифования наружной поверхности и торца заготовки.

3. Внутреннее шлифование

Внутреннее шлифование — это метод шлифования внутренней поверхности заготовки с отверстием с использованием внутришлифовального станка. Существует два типа методов внутреннего шлифования: стандартный тип и планетарный тип.

В стандартном типе шлифовальный круг вставляется во внутреннюю поверхность заготовки, и как заготовка, так и шлифовальный круг вращаются для обработки. Планетарный тип — это метод, при котором вращается и движется по орбите на внутренней поверхности заготовки только шлифовальный круг.

4. Бесцентровое шлифование

Бесцентровое шлифование — это метод шлифования внешней поверхности цилиндра таким же образом, как и цилиндрическое шлифование. Однако метод крепления заготовки отличается в этих двух случаях.

При бесцентровом шлифовании заготовка равномерно поддерживается в трех точках: опорном лезвии, регулирующем круге и шлифовальном круге, а вращающийся шлифовальный круг размещается напротив заготовки так, чтобы заготовка вращалась естественным образом. Это позволяет равномерно обрабатывать поверхность заготовки.

Этот тип шлифования подходит для обработки тонких или длинных цилиндров, таких как штоки цилиндров. Поскольку заготовку не нужно фиксировать на месте, она подходит для массового производства и позволяет добиться равномерной отделки.

Характеристики шлифования

1. Высокоточная обработка

Небольшая глубина резания за одну операцию повышает точность обработки. Поскольку каждое из абразивных зерен, из которых состоит шлифовальный круг, играет роль лезвия и вращается с высокой скоростью, стружка получается чрезвычайно мелкой. Поэтому шероховатость готовой поверхности намного лучше, чем у режущего инструмента, а точность размеров также превосходна.

2. Возможность обработки материалов высокой твердости

Поскольку режущие кромки шлифовальных кругов изготовлены из чрезвычайно твердых минеральных частиц, даже цементированный карбид и керамика могут быть легко отшлифованы. Самозатачивающееся действие шлифовального круга позволяет производить постепенную шлифовку, сохраняя остроту. Материалы, которые невозможно отшлифовать режущими инструментами, также могут быть отшлифованы.

3. Высокая шероховатость поверхности

Гладкая отделка поверхности возможна благодаря постепенной шлифовке.

4. Самоактивация режущих кромок

Когда режущая кромка шлифовального круга изнашивается во время использования, абразивные зерна отваливаются, образуя новые режущие кромки и поры. Поэтому нет необходимости в повторной заточке, как в случае с режущими инструментами.

5. Высокая производительность

Шлифование требует лишь небольшого количества резки за один раз, но шлифовальный круг вращается с высокой скоростью, а окружная скорость в 10 раз выше, чем у других процессов резки, что обеспечивает высокую производительность.

Другая информация о шлифовании

О шлифовальных кругах

Шлифовальные круги, используемые в процессе шлифования, шлифуют заготовку, используя три элемента: абразивные зерна, связующее вещество и поры.

• Абразивное зерно
  Каждое зерно действует как лезвие для шлифования заготовки. Когда абразивные зерна больше не могут шлифоваться после использования, они отпадают, и образуются новые абразивные зерна для продолжения работы.
• Связующий материал
  Связующий материал удерживает абразивные зерна и регулирует производительность в зависимости от типа и количества связующего материала.
• Поры
  Поры — это зазоры между абразивными зернами, куда попадает стружка и выбрасывается центробежной силой вращения.

Еще одна проблема со шлифовальными кругами заключается в том, что они могут «измельчаться», «засоряться» или «просыпаться». Если это происходит, заготовку невозможно отшлифовать.

• Засорение
  При плохих условиях шлифования абразивные зерна не отваливаются, и поверхность шлифовального круга становится плоской.
• Засорение
  Это явление возникает, когда стружка или абразивные зерна попадают в поры.
• Рассыпание
  Абразивные зерна выпадают из заготовки до ее шлифования.