Pinna lihvimismasin

 

Pinnalihvija on tööpink, mis kasutab töödeldava detaili pinna lihvimiseks lõikeriistana lihvketta perifeeriat või otsapinda. Selle põhitööpõhimõte on: lihvketta suur{1}}kiire pöörlemine on põhiliikumine koos töödeldava detaili lineaarse või pöörleva edasi-tagasi liikumisega ja lihvketta vahelduva etteande liikumisega, et saavutada materjali minimaalne eemaldamine tooriku pinnalt, saavutades lõpuks joonise ja pinnakvaliteediga nõutava geomeetrilise täpsuse.

 

 

Tüüpiline pinnalihvimismasin koosneb peamiselt järgmistest põhikomponentidest:

 

1. Voodi:Tööpingi põhiline tugikomponent, mis on tavaliselt valmistatud ülitugevast{0}}malmist (nt mehaniitmalmist) või graniidist. Lihvimisprotsessi stabiilsuse tagamiseks peab sellel olema väga kõrge jäikus ja vibratsioonikindlus.

 

2. Töölaud:Kasutatakse tooriku paigaldamiseks ja kinnitamiseks. Levinuim on elektromagnetiline padrun, mis kasutab magnetilist jõudu magnetiliselt juhtivatest materjalidest (nt teras või malm) valmistatud detailide kinnihoidmiseks. Töölaud võib sooritada pikisuunalist edasi-tagasi liikumist (ristkülikukujuline laud) või pöörlevat liikumist (ringlaud).

 

3. Lihvketta pea/lihvpea:Komponent, mis kinnitab lihvketta ja paneb selle suurel kiirusel pöörlema. Spindlisüsteem on selle tuum ja see kasutab sageli{1}}täpseid hüdrostaatilisi laagreid, et tagada pöörlemise täpsus ja jäikus.

 

4. Slaid ja veerg:Liugur paneb lihvketta pead liikuma vertikaalselt piki kolonni juhtrööpa (vertikaalne etteanne) või liigub külgsuunas (külgsuunas), võimaldades lihvketast ruumis erinevates suundades reguleerida.

 

5. CNC-süsteem:Kaasaegsetes CNC-pinnalihvijates on CNC-süsteem "aju". See juhib iga telje liikumist (nt piki-, põiki- ja vertikaalsuunas), võimaldades automaatset mõõtmete määramist, rataste automaatset viimistlust, automaatset kompenseerimist ja keeruliste pindade vormimist.

 

 

Lihvimise ajal on mitu põhiliigutust:

* Peamine liikumine:Lihvketta kiire{0}}pöörlemine.

* Sööda liikumine:

- Pikisuunaline etteanne: töödeldava detaili lineaarne edasi-tagasi liikumine, mida liigutab laud (ristkülikukujuliste laualihvijate puhul).

- Põiksuunaline etteanne: lihvketas liigub katkendlikult piki oma telge, et katta järk-järgult kogu töötlemispind.

- Vertikaalne etteanne: lihvketas teeb lõikeliigutuse töödeldava detaili sügavuse suunas, kontrollides iga lihvimiskäigu sügavust.

 

Levinud lihvimismeetodid hõlmavad järgmist:

- Põiklihvimine:Kõige tavalisem lihvimisviis. Iga töölaua edasi-tagasi liikumine (või iga tagurdamine) paneb lihvkettale ühe põiki ettenihke, kuni kogu pind on lihvitud, millele järgneb üks vertikaalne etteanne. See meetod tagab hea soojuse hajumise ja suure täpsuse.

- Sügavlihvimine:Ühe vertikaalse etteande korral eemaldatakse suurem osa tooriku varuosast, millele järgneb põiksuunaline etteanne. See meetod on väga tõhus, kuid seab kõrged nõudmised tööpinkide jäikusele ja jahutamisele.

- Sammlihvimine:Lihvketas on vormitud astmeliseks. Ühes vertikaalses etteandes jaotavad lihvimiskoormuse erinevad sammud, saavutades suure-efektiivsuse.

 

 

Pindlihvimismasinad on muutunud töötlemisel asendamatuks seadmeks tänu nende põhieelistele pinna täppistöötluses, mida on teiste töötlemismeetodite (nt freesimine ja hööveldamine) puhul raske asendada. Allpool on toodud pinnalihvimismasinate peamised eelised, mida on üksikasjalikult analüüsitud alates töötlemise kvaliteedist ja protsessi võimalustest kuni majandusliku kasuni:

 

1. Äärmuslik mehaaniline täpsus

See on pinnalihvimismasinate kõige olulisem ja põhiline eelis.

- Suur mõõtmete täpsus:Pindlihvimismasinad võivad saavutada IT5-IT6 või isegi kõrgema mõõtmete tolerantsi. Kaasaegsetel ülitäpsetel pindlihvimismasinatel saab paksuse tolerantse stabiilselt reguleerida mõne mikromeetri (μm) piires.

- Kõrge deomeetriline täpsus:Saavutatakse ülikõrge tasasus (nt 0,002-0,003 mm tasapinnalisus 1000 mm pikkusel) ja paralleelsus. See on ülioluline selliste põhikomponentide puhul nagu täppismõõturid, vormimallid ja juhikud.

- Suur positsioonitäpsus:Töödeldava detaili perpendikulaarsust teiste võrdluspindade suhtes saab täpselt juhtida, mis on kriitilise tähtsusega täisnurksete toorikute-ja sõlmede kokkupanemisel.

 

2. Excellent Surface Quality

Lihvimisprotsess on sisuliselt suure hulga abrasiivsete terade mikro{0}}lõikamine lihvketta pinnale, mis annab ainulaadsed pinnaomadused.

- Äärmiselt madal pinna karedus:Lihvimisketta peentöötluse ja sobivate lihvimisparameetrite valimise abil on võimalik saavutada peegel{0}}kvaliteediga Ra 0,8 μm kuni Ra 0,2 μm või isegi madalam (alla Ra 0,01 μm on vaja peegellihvimisprotsesse). Seda on freesimise või hööveldamisega raske saavutada.

- Täiustatud pinna füüsikalised ja mehaanilised omadused:Lihvimisel tekkivad peened kriimud on ühtlased ja mittesuunatud, aidates moodustada hea õli-määrdepinna ja vähendades liikuvate osade kulumist. Samal ajal koonduvad lõikejõud ja lihvimisel tekkiv soojus tavaliselt väga madalasse pinnakihti, võrreldes lõikamisega -kiirete terastööriistadega, mille termiline mõju tooriku maatriksile on väiksem.

 

3. Tõhus varu eemaldamine ja tooriku kohandatavus

Kuigi pinnalihvimismasinaid kasutatakse peamiselt viimistlemiseks, on neil ka teatud töötlemisvõimalused.

- Karastatud toorikute töötlemine:Toorikute puhul, mis on juba läbinud kuumtöötlemise ja karastamise (kõvadus ulatub HRC50 või kõrgemale), ei saa tavalised metallilõikurid (nt freesid ja höövellõikurid) neid töödelda, samas kui lihvketaste kõvadus on palju suurem. Seetõttu on pinnalihvid ainuke valik karastatud toorikute lõpliku täpsuse saavutamiseks.

- Õhukeste{1}}seinaga ja kergesti deformeeruvate osade töötlemine:Elektromagnetiline padrun hoiab töödeldavat detaili ühtlaselt töölaual, vähendades tõhusalt kinnitusdeformatsiooni. Koos väikese lõikesügavuse ja kiire etteandega saab töödelda õhukeste{1}}seinadega detaile, mis freesimisel kergesti deformeeruvad.

 

4. Paindlik töödeldavus ja lai materjali kohandatavus

Pindlihvimismasinatel on väga lai kasutusala.

- Materjali mitmekülgsus:See mitte ainult ei suuda töödelda mitmesuguseid mustmetalle (malm, karastatud teras, legeerteras), vaid sobivate lihvketaste abil saab töödelda ka värvilisi metalle (nagu tsementeeritud karbiid, keraamika, klaas, grafiit, magnetmaterjalid ja muud raskesti töödeldavad materjalid).

- Kuju lihvimisvõimalus:Lihvides lihvkettale kindlaid kujundeid (nt V-kujud, kaared, tuvisaba sooned) või kasutades CNC trajektoori juhtimist, saavad pinnalihvijad lihvida erinevaid keerulisi kontuure ja pindu, viies lõpule vormitud osade täppistöötluse.

 

5. Stabiilne lõikamisprotsess ja protsessi usaldusväärsus

- Iseteritamine-:Lihvimisprotsessi käigus purunevad või pudenevad tuhmid abrasiivsed terad, paljastades uued teravad lõikeservad, mis säilitab teatud määral lõikevõime järjepidevuse.

- Minimaalne lõikejõud:Võrreldes freesimise või treimisega on ühe abrasiivtera lõikejõud väga väike ja ka kogu lihvimisjõud suhteliselt väike. Seetõttu on tööpinkide, kinnitusdetailide ja toorikute jäikusnõuded suhteliselt leebemad ning on vähem tõenäoline, et see põhjustab tooriku deformatsiooni liigse jõu tõttu.

 

6. Lihtne automatiseerida ja automatiseerida

Pinna lihvimise suhteliselt korrapärane liikumistrajektoor (edasi-, süvistamine, indekseerimine) muudab selle automatiseerimiseks väga sobivaks.

- CNC eelised. Kaasaegsed CNC-pinnalihvijad suudavad hõlpsasti saavutada mitme-teljega ühenduse, viies automaatselt lõpule kogu töötlemata lihvimise, peenlihvimise, pinna lihvimise ning rataste töötlemise ja kompenseerimise protsessi.

- Veebimõõtmine: võrgumõõteseadmeid saab integreerida tööpinki, et saavutada reaalajas-mõõtmine ja kompenseerimine töötlemisprotsessi ajal, tagades veelgi partiitöötluse järjepidevuse.

 

 

- Vormi tootmine:Vormialuste, õõnsuste, südamike ja vahetükkide täppistöötlus.

- Masinate tootmine:Tööpinkide juhikud, töölauad, korpused, katteplaadid ja täppisslaidid.

- Autod/lennundus:Mootoriplokid/silindripead, käigukasti korpused, laagripesad ja kosmosesõiduki konstruktsioonikomponendid.

- Tööriistad ja mõõteriistad:Sadulid, mikromeetrid, gabariidiplokid ja tööriistade võrdluspinnad.

- Elektroonika/optika:Keraamilised aluspinnad, pooljuhtkomponendid ja optilised klaaspinnad.

- Karbiid/keraamika:Raskesti töödeldavate--materjalide täppistöötlus.

 

 

Kuna töötlev tööstus liigub täpsuse, intelligentsuse ja keskkonnasäästliku tootmise suunas, on pinnalihvimismasinatel järgmised suundumused:

 

- Kõrge-- ja ülitäpne-mehaaniline töötlemine:Kasutades selliseid tehnoloogiaid nagu hüdrostaatilised juhikud, kõrge-lahutusvõimega optilised kaalud suletud-ahela tagasisidega ja konstantse temperatuuri reguleerimisega, saavutab lihvimistäpsus alla-mikroni ja isegi nanomeetri (pinna karedus Ra Vähem kui 10 nm või sellega võrdne, tasasus PV Väiksem kui 3 μm, poolkonduktor või võrdne). optilised komponendid ja muud väljad.

 

- Arukas ja automatiseeritud:Erinevate andurite (nagu akustiliste emissioonide andurid, võimsusandurid ja jõuandurid) integreerimine, et jälgida lihvimisolekut reaalajas, teostab automaatselt rataste töötlemist, automaatset kompenseerimist ja adaptiivset etteande reguleerimist, et saavutada mehitamata töötlemine. Samaaegselt on see varustatud automaatse peale- ja mahalaadimise ning automaatse rattavahetuse moodulitega, mis konstrueerib paindliku tootmisüksuse.

 

- Multifunktsionaalne:Üks tööpink suudab mitte ainult pinna lihvida, vaid ka silindrilist lihvimist, profiilide lihvimist ja isegi mittekontakti{0}}mõõtmisfunktsioone, vähendades tooriku ülekandmist erinevate tööpinkide vahel ja parandades tõhusust.

 

- Roheline ja keskkonnasõbralik:Mikro{0}}määrdetehnoloogia ning lõikevedeliku puhastus- ja tsirkulatsioonisüsteemi arendamine, et vähendada energiatarbimist ja jääkvedelike heitkoguseid.

 

 

Töötlemise täpsuse ja masina tööea tagamiseks peavad operaatorid rangelt järgima järgmisi juhiseid:

 

- Paigaldamine ja nivelleerimine:Masina paigaldamise ajal peab olema piisavalt ruumi ja masin tuleb tasandada täppistasemega, tavaliselt vahemikus 0,04 mm/1000 mm, ja seda perioodiliselt uuesti kontrollida.

 

- Lihvketta valik ja tasakaalustamine:Uued lihvkettad peavad läbima range tasakaalustuskatse ja tühikäigul töötama (tavaliselt rohkem kui 5 minutit). Kahjustatud või sobimatuid lihvkettaid ei tohi kasutada. Maksimaalset etteandekiirust tuleb rangelt kontrollida vastavalt tööpinkide spetsifikatsioonidele (nt alla 800 mm lihvimismasinate puhul 0,03 mm).

 

- Määrimine ja hüdraulikasüsteem:Kontrollige regulaarselt hüdraulikaõli (nt no. 46 hüdraulikaõli) ja juhtteede määrdeõli (nt mitte. 32 juhtteede õli) taset ja kvaliteeti ning vahetage ja puhastage õlipaake ajakava järgi. Veenduge, et juhtrada on määritud sujuvalt, et vältida õlikao kahjustusi.

 

- Jahutus ja kiibi eemaldamine:Puhastage regulaarselt jahutusvedeliku paaki ja tolmukollektori filtrit, et hoida jahutusvedelik puhtana ja vältida töödeldava detaili lihvimispõletust.