Шлифование

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «Шлифовка»)
Перейти к навигации Перейти к поиску
Процесс механического шлифования изделия из стали на плоскошлифовальном станке

Шлифовáние (разг. шлифо́вка) — механическая или ручная операция по обработке материала (древесина, бетон, металл, стекло, гранит, алмаз и др.): разновидность абразивной обработки, которая, в свою очередь, является разновидностью резания. Механическое шлифование обычно используется для обработки твёрдых и хрупких материалов в заданный размер с точностью до микрона. А также для достижения наименьшей шероховатости поверхности изделия допустимых ГОСТом. В качестве охлаждения обычно используют смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ).

Общее понятие о шлифовании[править | править код]

  • В примитивных случаях применяют твёрдый зернистый песок или более твёрдый наждак, насыпают его на твёрдую поверхность и трут об неё обрабатываемый предмет. Угловатые зерна, катаясь между обеими поверхностями, производят большое число ударов, от которых разрушаются понемногу выдающиеся места этих поверхностей, и округляются и распадаются на части сами шлифующие зерна. Если же одна из поверхностей мягкая, зерна в неё вдавливаются, остаются неподвижными, и производят на второй поверхности ряд параллельных царапин; в первом случае получается матовая поверхность, покрытая равномерными ямками, а во втором — так называемый «штрих», сообщающий поверхности блеск, переходящий в полировку, когда штрих так мелок, что становится незаметным для глаза. Так, при шлифовке двух медных пластинок одной об другую с наждаком обе получатся матовыми, а тот же наждак, будучи наклеен на поверхность бумаги, при трении об латунную поверхность придаст ей блеск.
  • Хрупкое, твёрдое стекло стирается больше мягкой и упругой металлической пластинки, а порошок алмаза может стирать поверхность самого алмаза. Куски кварца можно обрабатывать на точиле из песчаника. Ямки, производимые зёрнами наждака, тем мельче, чем мельче сами зерна; поэтому шлифованием можно получать наиболее точно обработанные поверхности, как это делают при шлифовании оптических стекол.
  • Для шлифования бетона профессионалы используют алмазный инструмент: алмазные фрезы, франкфурты, чашки или пады типа "Черепашка".

Виды шлифования[править | править код]

  • Машинное шлифование:
    • плоское шлифование — обработка плоскостей и сопряжённых плоских поверхностей[1];
    • ленточное шлифование — обработка плоскостей и сопряжённых плоских поверхностей «бесконечными» (сомкнутыми в кольцо) лентами;
    • круглое шлифование — обработка цилиндрических и конических поверхностей валов и отверстий.

Круглое шлифование подразделяется на внутреннее (расточка) и наружное. Внутреннее же в свою очередь делится на обычное и планетарное (обычное — отношение диаметра отверстия детали к диаметру абразива D=0,9d, планетарное — D=(0,1…0,3)d);

    • бесцентровое шлифование — обработка в крупносерийном производстве наружных поверхностей (валы, обоймы подшипников и др)[2];
    • резьбошлифование;
    • зубошлифование, шлицешлифование.

Области применения[править | править код]

Шлифовальные материалы, станки и инструменты[править | править код]

Основой шлифовального инструмента являются зёрна абразивного материала, выполняющие функции микрорезцов, осуществляющих микрорезание обрабатываемого материала и пластическое деформирование поверхностного слоя металла. [3]

Для производства шлифовального инструмента используются следующие абразивные материалы: традиционные абразивы (электрокорунд и карбид кремния), микрокристаллический (золь-гелевый) корунд, полученный по специальной химической технологии, суперабразивы (сверхтвердые материалы — эльбор и алмаз).

Типы шлифовального инструмента[править | править код]

  • Шлифовальные круги на керамической и органической связке.
  • Шлифовальные бруски.
  • Шлифовальные головки.
  • Эльборовые круги на керамических связках применяется для обработки высокоточных деталей из сталей и сплавов твердостью HRC>50, износостойких покрытий.
  • Эльборовый инструмент на органических связках, в том числе отрезные круги, применяются, главным образом, на операциях заточки инструмента (свёрла, фрезы, резцы и т. д.) из быстрорежущих сталей, вышлифовки стружечных канавок, отрезки и прорезки пазов.
  • Алмазный инструмент на органических связках, в том числе отрезные круги, применяются для заточки режущего инструмента из твёрдых сплавов, деталей из композита и керамики. Алмазные отрезные круги применяются для высокоточной резки твёрдого сплава, технической керамики, цветных металлов, кварцевого стекла, ферритов, кварца.
  • Алмазный инструмент на керамических и металлических связках применяется при шлифовании твердосплавных деталей (пуансонов, калибров, валков и др.), для шлифования режущих пластин из композитов, деталей из сочетания стали и твёрдого сплава, а также для правки шлифовальных кругов.
  • Алмазные отрезные круги на металлических связках используются для обработки и резки стекла, хрусталя, драгоценных и полудрагоценных камней. Бруски из синтетического алмаза на металлической связке используются для чернового и чистового хонингования деталей из чугуна и стали.
  • Специальный абразивный инструмент, в том числе высокопористый, применяют в производстве турбин при шлифовании деталей из вязких, высокопластичных сплавов (жаропрочных, титановых), для бесприжогового производительного шлифования зубчатых колес, а также для шлифования цветных сплавов, полимерных покрытий на валах бумагоделательных машин.
  • Шкурка и паста из эльбора и алмаза используются для финишных операций, притирки и полирования, с целью получения поверхностей с минимальной шероховатостью (Ra=0,08-0,02 мкм).
  • Гибкий шлифовальный инструмент: шлифовальные листы различной формы (прямоугольные, треугольные, круглые), ленты, лепестковые круги (торцевые и радиальные), сетчатые и фибровые диски, щётки из абразивно-наполненных волокон, абразивно-наполненные губки[4]. Гибкий шлифовальный инструмент используется как для ручной, так и для механической обработки поверхностей. Шлифовальные листы (шлифовальные шкурки) прямоугольной формы могут крепиться на колодке или подошве шлифовальной машины с помощью зажимов или липучей поверхности, треугольные, круглые и т.п. - только с помощью липучей поверхности.
  • Алмазные фрезы, франкфурты, чашки. Используются в качестве оснастки для шлифовальных машин. Представляют собой металлический брусок, на который напаяны сегменты из искусственных алмазов. Подходят для выравнивания и шлифовки пола из бетона, камня.
  • Алмазные пады используются для полировки или придания зеркального блеска бетонному или каменному полу.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Поверхностные шлифовальные станки (недоступная ссылка). Дата обращения: 13 июля 2016. Архивировано 2 февраля 2010 года.
  2. Бесцентровые шлифовальные станки (недоступная ссылка). Дата обращения: 13 июля 2016. Архивировано 15 октября 2011 года.
  3. Шлифовальные круги для плоского шлифования (недоступная ссылка). Дата обращения: 29 мая 2012. Архивировано 15 октября 2011 года.
  4. Н.И. Богатырёв; В.Л. Лихачёв и др. Слесарное дело. Учебное пособие для студентов вузов. / М.И. Чеботарёв. — 2013. — С. 448. — 713 с. — ISBN 978-5-94672-630-6.

Литература[править | править код]

  • Лермантов В. В.,. Шлифование // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • З.И. Кремень, В.Г. Юрьев, А.Ф. Бабошкин. Технология шлифования в машиностроении. — Санкт-Петербург: Политехника, 2007. — 425 с. — ISBN 978-5-7325-0517. (недоступная ссылка)
  • В.С. Лысанов. Эльбор в машиностроении. — Машиностроение, 1978. — 280 с.
  • Кожевников Д.В., Кирсанов С.В. Металлорежущие инструменты. Учебник (гриф УМО). Томск: Изд-во Томского ун-та. 2003. 392 с. (250 экз.).
  • Кожевников Д.В., Кирсанов С.В. Резание материалов. Учебник (гриф УМО). М.:Машиностроение. 2007. 304 с. (2000 экз.).