Шлифовка и полировка металла

Обновлено: 01.05.2024

Шлифование металла является одним из важнейших этапов конечной обработки поверхности металлических изделий. Благодаря шлифовке удаётся значительно снизить шероховатость поверхности и довести необходимые отверстия до заданного размера.

Шлифование металла

Одним из видов конечной обработки поверхности металла является шлифовка. Оно предполагает снятие поверхностного слоя с помощью различного инструмента с применением абразивных материалов. Шлифование металла позволяет решить следующие задачи:

  • удалить все оставшиеся неровности после предварительной доводки;
  • добиться высокой точности требуемых размеров детали (геометрических размеров, внутренних и внешних диаметров, соблюдения точного соответствия заданной форме поверхности высших порядков: парабола, эллипсоид и так далее);
  • придания детали эстетической привлекательности.

Методы шлифования металла


В настоящее время разработано большое количество методов финишной доводки металла, которые реализуются с помощью специальных станков и оборудования. Шлифовка металла классифицируется по следующим признакам:

  • выбранному методу;
  • используемому оборудованию (специальных или унифицированных станков);
  • применяемых абразивных материалов;
  • глубине обработки;
  • требуемой точности;
  • механической или ручной шлифовки.

Шлифование металла

К основным методам относятся:

  • шлифование поверхностей, имеющих плоскую форму (этим методом обрабатывают внешние поверхности, имеющие заданную кривизну);
  • круглое шлифование;
  • бесцентровая обработка;
  • зубошлифование;
  • шлифовка внутренних поверхностей.
  • ленточно-шлифовальные, кругло и плоскошлифовальные, внутришлифовальные, бесцентрово-шлифовальные станки;
  • аппараты общего назначения (токарные, фрезерные, сверлильные);
  • специальное оборудование.

Каждый из типов станков применяется для выполнения целого перечня подобных операций. Например, особенности процесса шлифовки металла круглошлифовальным станком заключаются в выполнении операции у деталей цилиндрической формы. Внутришлифовальный аппарат применяется для доводки внутренних поверхностей металла. Все станки делятся на две большие категории: с применением средств электронного управления (выполняющие операцию с ЧПУ) и без такого оборудования. Первый тип позволяет решать широкий круг задач. Они оснащаются целым набором инструментов и приспособлений. Последовательность и способы обработки металлов задаются специальным программным обеспечением.

Станки, предназначенные для выполнения других операций (токарный, фрезерный), используются совместно с инструментом, способным оснащаться абразивным материалом (лентой или кругами). Качество шлифовки металла зависит от скорости вращения и величины абразивной крошки, расположенной на применяемом круге.

Специальное шлифовальное оборудование предполагает выполнение узкоспециальных операций. Оно способно решать конкретные задачи на этапе предварительной или окончательной подготовки деталей.

Круглое наружное шлифование


Данный метод предполагает применение специальных круглошлифовальных станков. Работа таких станков основана на принципе последовательного прижима детали к поверхности абразивного инструмента. В зависимости от степени прижима и величины абразивного элемента добиваются необходимой точности.

Круглошлифовальная обработка обладает рядом преимуществ, которые позволяют получить высокое качество, снизить шероховатость поверхности:

  • детали могут иметь достаточно большие габариты;
  • станки обладают возможностями по точной настройке технических параметров, от которых зависит качество шлифовки;
  • широкий ассортимент выпускаемых станков (от настольных до крупногабаритных) позволяет выбрать необходимый экземпляр и решать задачу на основании соотношения эффективности и стоимости.

Круговое шлифование металла применяется практически во всех отраслях станкостроения, автомобильного и авиастроения, металлообработки.

Внутреннее шлифование


Для решения таких задач применяются внутришлифовальные станки. Главная их особенность заключается в способе взаимодействия заготовки и шлифовального инструмента. В зависимости от конструкции применяются следующие виды взаимодействия:

  • вращение заготовки и прямая подача шлифовального инструмента;
  • подача детали к вращающемуся шлифовальному устройству;
  • комбинированная подача (она бывает параллельного и поперечного типа).

Внутренне шлифование применяется при изготовлении следующих изделий:

  • различных подшипников (шариковых и роликовых);
  • изделий трансмиссии автомобиля (амортизаторов);
  • гидравлических и пневматических устройств.

Внутреннее шлифование

Внутреннее бесцентровое шлифование позволяет решать следующие задачи:

  • улучшить качество внутренней поверхности металла;
  • устранить осевое смещение готового отверстия;
  • придать ему правильную округлую форму заданного диаметра.

Зубошлифование


В соответствии с названием это процесс шлифовки зубьев различных зубчатых колес, зубчатых и червячных передач с заданным шагом, размером и формой зубьев. Шлифовка проводится тремя способами:

  • методом обката при непрерывном шлифовании;
  • таким же методом с периодическим делением;
  • профильным шлифованием.

Зубошлифование

Первый метод заключается в одновременной шлифовке обеих поверхностей каждого зуба. Благодаря этому удается получить высокую производительность процесса. При такой обработке достаточно сложно учитывать погрешности обработки, которые зависят от величины шага зубьев. Применение второго метода позволяет устранить этот недостаток. В этом случае снижается скорость шлифовки всего зубчатого колеса.

Профильное зубошлифование позволяет проводить шлифовку металла за один проход. При правильном задании параметров положения инструмента удается получить поверхность с высокой степенью.

Для повышения качества получаемых деталей применяют операцию зубохонингования. В этом случае вместо стандартного абразивного материала используют специальную смесь белого электрокорунда, хромотитана и нитрида бора. Она обладает уникальными абразивными свойствами. С ее помощью удается получить наивысшую степень шлифования.

Бесцентровое шлифование


Данный вид шлифовки применяется для обработки внутренних и наружных поверхностей металла. Шлифовка внешней части выполняется двумя способами:

  1. Первый способ предполагает обработку заготовок, имеющих большую длину. Обязательным условием является сохранение постоянства диаметра вдоль всей протяженности детали.
  2. Вторым способом обрабатывают поверхности, на которых имеются технологические углубления, проточки, различные вырезы. С его помощью производится шлифовка фасонных и ступенчатых деталей.

В первом случае производится продольная подача инструмента при одновременном вращении детали вокруг своей оси. Для получения наилучшего эффекта ось ведущего вала во время вращения расположена под определенным углом по отношению к оси шлифовального. Данный угол определяется диаметром и длиной заготовок.

Бесцентровое шлифование

Второй способ предполагает изменение подачи шлифовального инструмента в зависимости от конфигурации изделия из металла. Он позволяет получить высокую точность и качество обработанной поверхности.

Метод бесцентрового шлифования применяется на многих предприятиях, которые производят продукцию в больших количествах. Он обладает высокой производительностью. Благодаря своим преимуществам позволяет получить хорошее качество шлифовки промышленной продукции из металла.

Такой метод применяется для обработки внутренних элементов деталей из металла. Подход к реализации данного метода аналогичен обработке внешних поверхностей. Подача шлифовального круга осуществляется во внутреннее отверстие детали.

Шлифование плоских поверхностей


Очень часто возникает необходимость обработки плоских поверхностей. Плоская шлифовка деталей из металла предполагает три разновидности операций: обдирную, черновую, чистовую обработку. Первый тип операции производится, когда необходимо удалить твердый поверхностный слой металла, а строгание или фрезерование металла провести затруднительно. Таким способом обрабатывают детали из чугуна, стыки сварных конструкций и отдельные типы стальных заготовок.

Черновая и чистовая плоская шлифовка металла применяется последовательно. Это позволяет добиться высокой точности и получить идеально ровную поверхность металла с минимальным показателем шероховатости. Плоскошлифовальные работы выполняются на специальных станках с применением абразивных кругов различной точности. В зависимости от поставленной задачи применяют однопроходный или многопроходный метод шлифовки металла. Второй выполняется с применением мелкого абразива, что снижает значение воздействующих сил на обрабатываемую поверхность, приводит к улучшению температурного режима, уменьшает возможную деформацию в процессе обработки.

Технологически плоская шлифовка металла реализуется следующим образом. Деталь закрепляется на неподвижном столе станка. Фиксация может быть механической или магнитной. Обработка металла производится шлифовальным кругом. Во время работы он совершает вращательные и поступательные движения.

Применяемое оборудование и инструменты


Шлифовальные работы по металлу производятся с применением специальных станков или вручную. Шлифовальные станки подразделяются на группы:

  • круглошлифовальные;
  • внутришлифовальные;
  • обдирочно-шлифовальные;
  • специальные шлицешлифовальные;
  • плоскошлифовальные станки с круглым или плоским столом;
  • притирочные и полировальные.

Такое многообразие станков позволяет получать при обычной шлифовке металла коэффициент шероховатости, равный 0,32 мкм, при точной обработке – до 0,08 мкм. С применением специальных абразивных составов этот показатель достигает 0,02 мкм.

Процесс шлифования

Второй способ предполагает применение ручного инструмента. Это могут быть электрические шлифовальные машины, дрели или приспособления для ручной обработки (абразивные круги, ленты, полотна, различные напильники и надфили).

Используемые абразивные материалы


Основу любого инструмента для шлифовки металла составляет абразивный материал. Он представляет определенного размера зерна, скрепленные специальным клеящим составом. В зависимости от размера крошки применяется абразивный инструмент для обработки с заданной точностью. Абразивные инструменты изготавливаются в форме:

  • круга (номенклатура диаметров достаточно широкая);
  • вала (для внутренней обработки);
  • ленты или круговой ленты;
  • листов (в качестве подложки может применяться бумага или специальная ткань).

В качестве абразивной крошки используют естественный (природный) и искусственный камень. На промышленных предприятиях, в обрабатывающих цехах применяется абразивный инструмент с искусственным материалом. Он обладает повышенными физико-механическими характеристиками.

Понравилась статья? Обязательно поделитесь своим мнением в блоке комментариев!

Какую пасту стоит применять для полировки металла

Полировальной пастой для металла, выпускаемой в виде доводочных и финишных смесей, проводят обработку деталей в виде шлифовки и полировки до гладкой поверности.


Стальные детали узлов машин различных двигателей и механизмов подвергают нескольким этапам обработки. После шлифования самым последним действием будет обработка полировальной пастой для металла. Суть процесса полировки состоит в том, чтобы убрать с ответственных поверхностей все мельчайшие неровности и царапины, ведь при точной подгонке элементов механики все эти незначительные на взгляд обывателя подробности могут стать причиной неисправности агрегата, быстрого износа его составляющих.

Но полировка применима не только внутри техники: обработанные видимые металлические части выглядят очень красиво. Поэтому корпуса изделий, кузова автомобилей тоже полируют. Наносят полироль для металла и обрабатывают им, применяя определенную технологию.

Полировальная паста для металла

Виды полировальных паст для металла


Паста для полировки – это многокомпонентный материал, в состав которого входит вещество для связки и абразивный порошок, натуральный или искусственный. Ее виды можно разделить на такие категории:

  1. По целевому назначению – для предварительной полировки (грубой) и финишной. Это свойство пасты определяется величиной фракции абразива, из которого она состоит.
  2. По области применения – полироль для стали, других металлов, универсальный материал, чтобы обрабатывать разные типы твердых поверхностей.
  3. Легко удаляемые при помощи воды, стойкие к смыванию – первые имеют водорастворимую структуру, вторые выполнены на основе жиров.
  4. По консистенции бывают твердыми и жидкими.
  5. По виду абразивного порошка, входящего в структуру пасты, например, алмазные пасты для полировки металла.

Для удобства ориентировки! Производитель обычно указывает номер мастики, по которому можно понять степень ее грубости, либо выполняет ее в разном цветовом исполнении (цветовая кодировка).

Абразивные пасты


Правильней будет сказать, что все полировальные мастики являются абразивными, но в народном использовании под этим термином подразумеваются шлифовальные пасты для металла или грубые смеси. Основные их свойства:

  • способность удалять с поверхности металла глубокие риски и шероховатости;
  • высокая степень агрессивности – быстро съедают слой материала;
  • после шлифования абразивным материалом обработанная поверхность получается гладкой на ощупь, с характерным матовым оттенком.

Среди алмазных полировочных к грубым относятся те, которые имеют величину зерна в пределах 40 мкм. Эльборовые крупнозернистые пасты для обработки металла до чернового состояния могут содержать зерно с фракцией от 125х100 до 40х28 мкм.

Верным будет отнести к шлифовальным мастикам и средние по грубости материалы. Они позволяют делать предварительную доводку металла до состояния гладкости и блеска при удалении шероховатостей.

Для грубой обработки металла могут применяться твердые полировальные пасты и жидкие.

Абразивные пасты

Финишные полировальные пасты


Полировальные пасты финишного назначения рекомендовано применять только после обработки более грубыми абразивными. Финишная масса не обязательно должна содержать абразивную пыль, лучше, когда ее наполнителем являются композиты из эпоксида или воск с тефлоном. Кроме своего прямого назначения, финишные могут выполнять еще и защитную функцию, заполняя все микропоры поверхности металлического изделия.

Как правило, паста полировочная финишной доводки бывает двух номеров.

  • позволяет избавляться от микрорисок, оставленных шлифовальным материалом при предварительной обработке;
  • придает поверхности характерный металлический блеск.

Более тонкая финишка:

  • позволяет добиваться глянцевого блеска деталей;
  • является самой экономичной из всех полировочных.

Структура и свойства паст для металла


Для проведения операций полировки и шлифовки металлических поверхностей разработаны три основных вида мастик:

  • на основе алмазного порошка;
  • эльборовые полировочные мастики;
  • пасты ГОИ.

Алмазные используют для доводочных и полировочных целей. В их составе могут быть использованы натуральные и штучные алмазные зерна размером от 1 до 40 мкм. В некоторых случаях смеси с синтетическим порошком внутри более эффективны в работе, чем с натуральным наполнителем. Это обусловлено тем, что первые более однородны по структуре.

Пасты для металла

  1. АМ – указывает на применение в составе алмазных микропорошков.
  2. А – порошков.
  3. АС или АСМ – алмазная фракция представлена синтетическим материалом.

Число после букв указывает на размер зерна.

Какое соотношение лучше? Практическим путем выявлено, что алмазная паста с процентным соотношением наполнителя и связующего вещества (оливковое либо касторовое масло) 40 к 60% является наиболее эффективной рабочей массой.

Кубанитовые, или эльборовые, мастики для полировки изготовлены на основе нитрида бора, выступающего в качестве абразивного наполнителя. Такой мастикой можно проводить доводку металлических заготовок, заточку инструмента металлорежущего назначения, полировку поверхностей из стекла.

Кроме абразива, в составе пасты эльборовой присутствует связующий компонент с активными веществами. За счет этих активных веществ повышается эффективность работы абразива во время снятия отработанной стружки, шлака и легко воспламеняемых материалов с поверхности заготовки. Отличительной чертой является высокая точность процесса доводки.

Инструкция по применению полировальных паст


Применение масел

Допускается работать мастиками как вручную, так и используя шлифовальную машинку универсального типа. Дополнительной оснасткой являются специальные войлочные круги или салфетки. Процесс полировки машинкой (УШМ) заключается в следующем:

  1. Круг полировочный устанавливают на УШМ. Он должен быть чистым, без пыли и мусора.
  2. Рабочую поверхность металла очищают от загрязнений.
  3. Включают электроинструмент на самое низкое вращение вала и прислоняют брусок пасты к поверхности войлока на пару секунд.
  4. В случае жидкой консистенции ее наносят на войлок резиновым шпателем так, чтобы не было излишков и разбрызгивания полироля во время работы.
  5. Вращающийся войлочный диск прислоняют к поверхности и круговыми движениями проводят обработку.
  6. В процессе контролируют состояние металла визуально, добавляют по необходимости пасту при ее выработке.
  7. После того как процесс закончен, удаляют остатки полировочного материала средством, предусмотренным для этих целей инструкцией на упаковке мастики.

Популярные пасты для металла


Полировальная паста для металлов Doctor Wax эффективна в работе с такими материалами, как алюминий, хром, сплавы магния, сталь, бронза, драгоценные металлы. Целевым назначением мастики служит борьба с окислами, легкими налетами ржавчины, царапинами. Ее компоненты не являются химически агрессивными веществами, в составе также нет абразивов крупной фракции.

Мастика Metal Polish хороша в качестве шлифовального материала для чистки изделий из нержавейки, стали, сплавов меди, никелированных поверхностей. Кроме придания металлу блеска, паста создает на поверхности слой защитной пленки, предотвращая процесс образования коррозии. Отличительным качеством продукта является его безопасность для человека при использовании в качестве очищающего материала для полировки столовой утвари, подтвержденная стандартами NSF.

Полировочное средство Dursol для проведения операций полировки в домашних условиях и на производстве. Помогает при очистке цветных металлов, хрома и нержавейки. После обработки средством металл приобретает глянцевый блеск.

Особенности и преимущества пасты ГОИ

Паста Гои

Самым большим преимуществом продукта на основе оксида хрома является то, что эта полировальная паста универсальная. Кроме цветных металлов, ГОИ может применяться для полировки многих твердых поверхностей. Продукт выпускают в виде брусков зеленого цвета, которые бывают светлых и темных оттенков. Кроме абразивных крупиц оксида хрома, здесь присутствуют керосин, силикагель, стеарин и другие компоненты.


Удобно, что производители выпускают четыре номера паст ГОИ для грубой, средней и финишной полировки. Чем светлее по цвету брусок, тем более грубой будет структура мастики.

Категории полироля ГОИ:

  1. Под номером 1 – самая тонкая структура для финишной чистовой полировки металла. Можно получить эффект зеркальной поверхности.
  2. Под номером 2 – для предварительной финишной полировки, дает глянцевый блеск.
  3. Под номером 3 – средней грубости для шлифовки металла. После обработки поверхность получает равномерный блеск, штрихов не наблюдается.
  4. Под номером 4 – для грубой шлифовки с получением матовой поверхности.

Применение пасты ГОИ при полировке металла

  1. От бруска отрезают необходимый по размеру кусок.
  2. Материал наносят на ткань мягкой структуры (можно использовать нетканую основу) или круг из войлока.
  3. Полируют изделие до получения блеска.
  4. Окончив работу, очищают поверхность, применяя мыльный раствор или растворитель для краски.

Для облегчения труда! Чтобы паста ГОИ была более податливой и лучше наносилась на ткань, ее можно размягчить несколькими каплями масла машинного.

Если вы имеете опыт полировки металлических изделий, поделитесь им в комментариях. Такая информация для нас очень ценная!

Полировка металла

Для придания лучших потребительских качеств и привлекательного внешнего вида металлическим изделиям проводят процедуру финишного шлифования. Полировка металла придает изделию декоративный блеск, также выполнение подобной процедуры позволяет подготовить поверхность для нанесения различных материалов.

Полировка металла

Виды работ

Полировка металла может проводиться следующими методами:

  1. механическая или абразивная полировка изделий;
  2. химическая обработка при помощи специальных веществ, к примеру, пасты;
  3. электрохимический способ;
  4. электролитно-плазменный способ.

Некоторые виды финишного шлифования простые, не требуют наличия специальных материалов или оборудования. К примеру, механический метод может использоваться в домашних условиях. Однако добиться существенного результата при их применении практически не возможно.

Недостатки традиционных способов

Полировка металла при помощи традиционных методов, абразивного и химического воздействия на поверхности, имеет определенное количество ограничений в применении. К ним можно отнести:

  1. отсутствие возможности автоматизации процесса. При проведении работы по получению блеска многие предприятия внедряют технологию автоматической обработки, что позволяет значительно сократить время получения целой партии. Химическая, механическая, электрохимическая полировка имеют особенности, которые затрудняют автоматизацию технологического процесса;
  2. затруднение получения зеркальной поверхности при использовании рассматриваемых типов воздействия на металл касается технологических и электрических причин. Экономические причины, прежде всего, связаны с большой стоимостью производственных роботов и станков, которые работают на системе числового программного управления. Технологические определяют невозможность включения традиционных методов полировки изделий из металла для получения зеркальной поверхности.

Полировка нержавейки войлочным полировочным диском

Полировка нержавейки войлочным полировочным диском

Зачастую вышеприведенные проблемы приводят к тому, что рассматриваемая работа выполняется руками при помощи специальной пасты при механическом воздействии. Этот момент определяет значительное снижение показателя производительности, так как обработка на автоматизированной линии невозможна. Из-за использования устаревших методов зачастую производственная линия представляет сбой конвейер, а это отрицательно отражается на стоимости получения изделия, снижает конкурентоспособность предприятия.

Механический метод полировки

На протяжении многих лет использовался механический метод обработки поверхности металлического изделия. Специальные наборы абразивных кругов и лент при сочетании полировочными пастами ГОИ позволяют получить материал с показателем шероховатости Rа = 0,05–0,12 мкм.

К особенностям данного метода паролирования можно отнести:

  1. для автоматизации процесса используются специальные станки, которые оснащают матерчатыми или войлочными кругами;
  2. на абразив наносится определенное количество пасты ГОИ;
  3. рассматриваемая паста гои представляет собой специальный порошок, состоящий из активного вещества, которое оказывает активизирующее воздействие на поверхность изделия;
  4. типичная паста состоит примерно из 60% абразивного компонента и 40% связующего вещества. содержание активизирующей добавки 2%.

Финишное шлифование можно достигнуть только при использовании пасты ГОИ. При этом используется мягкий круг и паста ГОИ с тонким абразивом. При подобной работе расход материала довольно большой: на 1 квадратный метр поверхности приходится 0,3 войлочного круга и абразивного вещества типа ГОИ, примерно, 100 грамм. При обработке сложной поверхности используется ленточный тип материала и тот же абразив ГОИ.

Отдельное внимание следует уделить пасте ГОИ. Она представляет собой специальное вещество, которое создано на основе оксида хрома. Вещество из категории ГОИ выпускается в виде бруска зеленого цвета. Специальные наборы ГОИ содержат бруски с различными показателями зернистости абразива.

Химическое полирование

При химической полировке на поверхность оказывается сочетание воздействия определенного вещества и гальванических паров. Этот процесс определяет образование пассивирующей оксидной пленки, которая приводит к выравниванию микронеровности поверхности.

Качество полирования зависит от соотношения скорости образования пленки и ее растворения в жидкости. Наибольший показатель блеска можно добиться при образовании пленки малой толщины. При химическом полировании металла можно добиться пленки меньшей толщины, чем при электрохимической, что определяет возможность достижения лучшего блеска, но большие неровности детали не могут быть выровнены.

Электрохимическая полировка

Электромеханический метод

Механическая и химическая полировка металла зачастую не приводит к необходимому результату. Это связано с тем, что изделие может обладать повышенной устойчивостью к изменениям структуры. Электрохимический метод – процедура воздействия, которая предусматривает погружение деталей в электролит. Провести подобную работу своими руками зачастую достаточно сложно, так как электролит представлен раствором кислоты. Воздействие происходит при подключении резервуара к источнику питания с напряжение около 20 В.

Этот вид обработки определяет появление пассивирующей пленки, которая приводит к уменьшению показателя шероховатости. Степень изменения качества поверхностной структуры зависит от подаваемого напряжения. Достигаемое качество зависит от типа металла, показателя остаточной деформации, толщины обрабатываемой детали и других моментов.

Электролитно-плазменный способ

Последние годы все большей популярностью стал пользоваться электролитно-плазменный метод обработки.

Специальные наборы приспособлений, которые создать своими руками достаточно сложно, обеспечивают воздействие заряда на деталь. К особенностям конструкции можно отнести:

  1. обрабатываемое изделие становится анодом;
  2. к детали подводится положительный потенциал от мощного источника питания;
  3. в качестве катода выступает рабочая ванна.

Для воздействия на нержавеющую сталь и медных сплавов используют специальный раствор, состоящий из сульфата аммония и хлористого аммония. Их концентрация составляет примерно 5%. При условии, что изделие изготовлено из другого металла или сплава используется раствор с концентрацией приведенных веществ 10%. Полировка металла при использовании подобного набора и метода выполняется в течение 2-5 минут, заусенце можно снять примерно за 20 секунд. Подобные показатели определяют высокую производительность этого способа полировки металла.

Шлифование металла

Существует просто огромное количество различных операций по обработке металла, все они характеризуются применением определенного оборудования и оснастки. Распространенной финишной обработкой можно назвать процесс шлифования. Оно предусматривает снятие небольшого поверхностного слоя, за счет чего достигается определенная шероховатость и более точные размеры. Рассмотрим особенности данного процесса подробнее.

Шлифование металла

Обработку металла и различных сплавов при применении абразивного материала принято называть шлифованием. Подобная технология позволяет изменить шероховатость и другие параметры наружной или внутренней цилиндрической, а также плоской поверхности. Шлифование металла может проводится при использовании различного специального оборудования. Рассматривая особенности подобной механической обработки нужно уделить внимание следующим моментам:

  1. Процесс шлифования – финишный этап обработки, который проводится для получения определенной шероховатости.
  2. Подобная технология не применяется для изменения размеров в большом диапазоне.
  3. Довести поверхность до требуемой шероховатости можно при использовании современного оборудования можно после термообработки металла.

При проведении рассматриваемой операции учитывается довольно большое количество особенностей:

  1. Скорость круга – параметр, который зависит от наружного диаметра абразива и возможностей станка.
  2. Скорость перемещения детали.
  3. Глубина резания.
  4. Возможность поперечной подачи.

Стоит отметить, что сегодня подобную технологию постепенно вытесняет чистовое точение металла на высоких скоростях и минимальной подаче.

Основные виды шлифовки

Шлифовка деталей может проходить при применении самых различных технологий. Наибольшее распространение получили следующие:

  1. Круглое шлифование металла.
  2. Изменение шероховатости внутренних поверхностей.
  3. Зубошлифование.
  4. Бесцентровая технология.
  5. Шлифование плоских поверхностей.

Кроме этого, классификация может проводится по типу применяемого материала при обработке. Для автоматизации процесса и снижения трудовых затрат используются специализированные станки. Встречаются модели и со встроенным блоком ЧПУ, который автоматизирует процесс и обеспечивает высокое качество получаемой поверхности.

Круглое наружное шлифование

Шлифовка металла при применении подобной технологии предусматривает использование специального оборудования. Среди особенностей круглого шлифования отметим следующие моменты:

  1. В качестве расходного материала применяется абразивный круг. Он вращается вокруг своей оси.
  2. Одновременно с кругом в обратном направлении вращается заготовка. За счет этого существенно повышается эффективность операции.
  3. Может осуществляться продольная и поперечная подача, за счет которых изменяется глубина врезания инструмента и обеспечивается обработка по всей длине.

Принцип круглого шлифования Круглое наружное шлифование

Подобная технология часто применяется для шлифования цилиндрических заготовок. Это связано с тем, что при контакте шлифовального круга с заготовкой цилиндрической формы на момент вращения обрабатывается вся поверхность.

Внутреннее шлифование

Очень часто проводится внутренняя шлифовка металла. Она похожа на предыдущую технологию, но отличается тем, что что абразивный круг находится внутри заготовки. При внутреннем шлифовании металла:

  1. Инструмент и заготовка могут получать поперечную и продольную подачу.
  2. Основное вращение получает абразивный круг.

Для того чтобы повысить эффективность проводимой работы в зону резания подается охлаждающая жидкость.

Зубошлифование

Зубчатые колеса являются частью самых различных механизмов. Сложность формы рабочей части определяет то, что приходится использовать специальное шлифовальное оборудование. Среди особенностей подобной технологии отметим следующие моменты:

  1. Обработке подвергается профиль зубчатого венца.
  2. Круг изменяется под размер эвольвенты зуба.
  3. Для работы с зубчатыми колесами подходят специальные станки.

Зубошлифование

Зачастую поверхность зуба подвергается закалке, за счет чего существенно усложняется процесс механической обработки.

Бесцентровое шлифование

Подобная технология характеризуется тем, что заготовка не закрепляется в центрах. В этом случае шлифовка деталей из металла проходит при подаче вращения только двум шлифовальным кругам, между которыми размещается заготовка. В центральной части находится нож, изготовленный из нержавеющей стали. Он исключает вероятность того, что изделия из-за смещения провалится или ее немного заклинит.

Применение подобного оборудования позволяет существенно ускорить процесс шлифования. Это связано с тем, что применяется сразу два абразивных круга. В продаже встречается просто огромное количество станков, работающих по принципу бесцентрового шлифования.

Бесцентровое шлифование

Шлифование плоских поверхностей

Часто обработке подвергаются плоские корпусные заготовки из различного металла. Проводимая операция по изменению шероховатости поверхности характеризуется следующими особенностями:

  1. Заготовка располагается на специальном столе, за счет которого обеспечивает надежное крепление. Фиксация может быть механической или магнитной.
  2. Основное вращение передается абразивному кругу, возвратно поступательное заготовке или инструменту.

Шлифование плоских поверхностей

Шлифование плоских поверхностей

За счет подбора круга с наиболее подходящим профилем можно провести обработку самых сложных форм. При работе в зону контакта инструмента и заготовки может подаваться охлаждающая жидкость.

Обработка деталей перед шлифовкой

Как ранее было отмечено, шлифование является финишным этапом. Перед ним проводится:

  1. Черновое точение металла. За счет этой операции заготовки придают требуемую форму и размеры с учетом припуска.
  2. Чистовое точение проводится для придания требуемых размеров.
  3. Фрезерование – еще одна технологическая операция, которая предусматривает механическое снятие металла. Чаще всего фрезерованию подвергаются корпусные детали и шестерни.
  4. Термообработка. Для того чтобы существенно повысить твердость поверхности и прочность изделия проводится закалка. Снизить хрупкость структуры можно за счет отпуска и отжига. В некоторых случаях проводится термохимическая обработка, которая предусматривает внесение определенных химических веществ в поверхностный слой.

Обработка деталей перед шлифовкой

Обработка деталей перед шлифовкой

При разработке режимов обработки учитывается припуск на проведение всех технологических операций.

Характеристика и маркировка абразивного инструмента

В большинстве случаев при шлифовании металла применяется абразивный инструмент. Он представлен сочетанием большого количества зерен, которые связаны между собой специальной смазкой. Круг характеризуется следующими свойствами:

  1. Формой. Рабочая часть может изменяться в зависимости от того, какого рода поверхность будет обрабатываться.
  2. Размеры. Абразивный круг выбирается также по размерам в зависимости от габаритов обрабатываемой поверхности.
  3. Тип применяемого материала при изготовлении. Крошка может быть изготавливаться из крошки различной твердости. Большей устойчивостью к истиранию характеризуется алмазная крошка.
  4. Размер зерна. Для чистового шлифования металла выбирается круг с наименьшим размером зерна. Однако, с уменьшением зернистости увеличивается требуемое время для завершения обработки.
  5. Твердость поверхности. Этот параметр один из основных, указывается при маркировке.
  6. Размер посадочного отверстия. Он учитывается при подборе круга под характеристики станка.

Изготовление абразивных материалов проводится в соответствии с установленными стандартами и технически условиями.

Маркировка круга применяется для того, чтобы указать тип используемого материала при изготовлении. Электрокорунд – корунд искусственного происхождения на основе оксида алюминия. В продажу поступает несколько разновидностей круга:

  1. Нормальные 14А и 15А, 16А.
  2. Белый 22А, 23А и 24А.
  3. Хромистые 32А и 33А.
  4. Сферокорунд ЭС.

Могут применяться и карбид кремния. В продажу поступают два типа марок: черный и зеленый. Карбид бора маркируется буквами КБ. В последнее время наиболее востребованы варианты исполнения из синтетического алмаза, маркируются они АСР и АСО, АРВ и АРК.

Абразивные материалы

Абразивные материалы

Все абразивные материалы делятся на варианты исполнения природного и искусственного происхождения. Природные варианты исполнения имеют ограниченное применение из-за нестабильных физико-механических характеристик. Большое распространение получили искусственные абразивные круги, которые могут выдерживать длительное применение.

Читайте также: