Ручные машиныдля шлифования материалов

Ручные шлифовальные машины по объему выпуска занимают второе место после ручных сверлильных машин, что объясняется большим разнообразием выполняемых ими операций и возможностью обработки самых различных материалов. Ими зачищают поверхности, сварочные швы, снимают грат после газовой резки металла, режут трубы и профильный металл, снимают фаски под сварку листового металла и труб, удаляют наплывы на металле, шлифуют металлические изделия, а также мрамор, гранит, зачищают ступени лестничных маршей и т. п. Ручные шлифовальные машины относятся к непрерывно-силовым и могут быть с вращательным, замкнутым и сложным движениями рабочего органа. Для привода используют пневматические и электрические двигатели всех трех классов защиты от поражения электрическим током. По конструктивному исполнению шлифовальные машины с вращательным движением рабочего органа могут быть прямыми, угловыми, торцовыми и с гибким валом; машины с замкнутым движением - барабанного типа; машины со сложным движением-площадочного типа.

В строительстве используют преимущественно машины вращательного движения. В качестве рабочего инструмента в прямых и угловых машинах и головках (в случае машин с гибким валом) применяют абразивные круги, эластичные диски, металлические щетки, а также^ войлочные, фетровые и хлопчатобумажные круги, реже шлифовальные шкурки на матерчатой основе. Главным параметром прямых и угловых машин и головок является диаметр абразивного круга (от 40 до 160 мм -для прямых и от 80 до 230 мм - для угловых)./

На рис. 13.29 представлены прямая пневматическая и угловая электри-ческая ручные шлифовальные машины. Ротационный пневмодвигатель 7 (рис. 13.29, а) машины с прямым вращением рабочего органа - шпинделя 5 приводится в движение сжатым воздухом, поступающим от компрессора через пусковое устройство и центробежный регулятор частоты вращения после открытия впускного клапана 9 нажатием на курок 10. Вращательное движение шпинделю

передается непосредственно от вала пневмодвигателя через муфту б. Абразивный круг 2 закрепляют на конце шпинделя, зажимая его между двумя фланцами 7 и 4. Для защиты от поражения осколками абразивного круга в случае его возможного разрушения абразивный круг закрывают кожухом 3 на половину его диаметра.

Рис. 13.29 Ручные шлифовальные машины:

а - прямая пневматическая; б - угловая электрическая.

Рис. 13.30 Ручная шлифовальная машина с гибким валом.

В угловой шлифовальной машине (рис. 13.29, б) встроенный в ее корпус электродвигатель 13 питается электроэнергией от внешнего источника, с которым он соединен кабелем 14. Включают двигатель выключателем 15. Вращение шпинделю 12 с закрепленным на его конце рабочим инструментом 17 передается от электродвигателя через одноступенчатый конический редуктор 11. Как и в случае прямой машины, рабочий инструмент защищен на половину его диаметра кожухом 16.

Шлифовальная машина с гибким валом состоит из вынесенного электродвигателя / (рис. 13.30, а) и двух сменных головок - прямой (рис. 13.30,6) и угловой (рис. 13.30,bj. Вращательное движение шлифовальным головкам от электродвигателя передается гибким валом 3 (рис. 12.20, а), который соединен с двигателем кулачковой муфтой 2 одностороннего вращения. В случае включения двигателя на реверсивное движение муфта отключает гибкий вал от двигателя, предохраняя его от возможного повреждения при таком включении. Другой конец гибкого вала соединяется с одной из указанных выше шлифовальных головок. Оператор удерживает шлифовальную головку за рукоятку 5 (рис. 13.30, б, в), облицованную виброзащитным слоем на

резиновой основе. Прямая головка снабжена, кроме того, дополнительной рукояткой 4 (рис. 13.30, б) для прижатия рабочего инструмента к обрабатываемой поверхности.

Эффективность работы шлифовальных машин в значительной мере зависит от режима работы, прежде всего от стабилизации частоты вращения рабочего органа при изменении внешней нагрузки, а также от прочности и износостойкости рабочего инструмента. В машинах с асинхронными электрическими двигателями стабильность частоты вращения обеспечивается жесткой механической характеристикой самого двигателя, а в машинах с коллекторными двигателями, имеющими мягкую механическую характеристику, для этой цели применяют электронные регуляторы, дублированные независимыми центробежными предохранительными устройствами, устанавливаемыми на валу якоря двигателя и отключающими его питание от сети при превышении номинальной частоты вращения более чем на 15%. Эта мера вызвана необходимостью предотвратить разрыв шлифовального круга при запредельной частоте его вращения на холостом ходу в случае выхода из строя электронного регулятора. В машинах с пневматическими двигателями частоту вращения стабилизируют центробежными регуляторами 8 (см. рис. 13.29, а) частично перекрывающими входное отверстие для сжатого воздуха, поступающего в двигатель при повышении его частоты вращения, и тем самым уменьшающими последнюю.

В качестве основного вида рабочего инструмента при работе шлифовальных машин с вращательным движением рабочего органа применяют шлифовальные круги, состоящие из естественных или искусственных абразивных кристаллов высокой твердости и прочности и керамической, бакелитовой или вулканитовой связки. Круги на керамической связке обладают высокой прочностью и износостойкостью, не засаливаются и легко режут металл, но чувствительны к ударным и изгибным нагрузкам и не применяются для работы с окружной скоростью более 35 м/с. Круги на бакелитовой связке обладают высокой прочностью и упругостью, что позволяет изготовлять их с толщиной менее 1 мм и работать со скоростью до 75 м/с при выполнении отрезных операций. Еще более упруги круги на вулканитовой связке, они эластичны, обладают высокой режущей способностью, но имеют низкую теплостойкость, из-за чего их скорость не превышает 18 м/с. Для резки различных материалов применяют армированные отрезные круги, состоящие из электрокорунда или карбида кремния, бакелитовой связки, стеклосетки и металлической втулки для точной посадки круга на шпиндель машины. Допустимая скорость этих кругов - 80... ПО м/с. Армированные круги обладают повышенной стойкостью против излома при боковых нагрузках. При

резке круг подают на разрезаемую деталь так, чтобы плоскость его вращения была перпендикулярна разрезаемой поверхности, а при зачистке угол между плоскостью вращения крута и зачищаемой поверхностью должен быть в пределах 15... 40°.

Плоско - и ленточно-шлифовальные машины применяют для выполнения доводочных работ. В плоскошлифовальной машине рабочий орган в виде платформы с закрепленной на ней шлифовальной шкуркой совершает сложное, возвратно-поступательное или орбитальное плоскопараллельное движение в плоскости обработки. Основными параметрами этих машин являются размер платформы и частота возвратно-поступательных движений.

Рабочим органом ленточно-шлифовальной машины является натянутая на два барабана (приводной и натяжной) бесконечная абразивная лента, совершающая движение по замкнутой траектории. Основными параметрами этих машин являются размеры абразивной ленты и скорость ее движения. Оба типа машин оборудуют устройствами для отсоса пыли - продуктов шлифования.