Ленточно-шлифовальное оборудование

09.06.2018
Ленточно-шлифовальные станки и машины получили распространение на металлургических предприятиях США, ФРГ и других развитых стран в связи со значительными успехами изготовителей абразивных лент. Кинематические схемы ленточных станков практически обеспечивают обработку самого сложного металлургического сортамента.

К преимуществам ленточных станков также относится возможность обеспечения высокой производительности, снижение тепловыделений в обрабатываемую поверхность, простота в переналадке оборудования. Ленточно-шлифовальные станки особенно эффективны при обработке поверхности листового проката и холоднокатаных прецизионных металлических лент (рис. 66).

В качестве абразивных материалов на лентах используют электрокорунды и карбид кремния. Носителем абразива является гибкая основа, в качестве которой используется специальная бумага или ткань с высокой прочностью на разрыв. Абразивные зерна закрепляются на основе мездровым клеем или бакелитом. Схема абразивной ленты показана на рис. 67.


Белгородский абразивный завод изготавливает шлифовальные ленты ЛCBT по ГОСТ 2439—66; основа ленты — саржа утяжеленная, арт. 7162, связка ЛAPC, апрет-казеин; абразив — электрокорунд нормальный 14А, 15А, зернистость 40, 25, 16, 8, 5.

Средняя стойкость лент Белгородского завода 40—60 мин, лент зарубежных фирм «Norton», «Carborundum», «Hermes» 80 мин. Для увеличения срока службы абразивных лент износившиеся ленты более высокого номера зернистости применяют на чистовых операциях вместо лент меньшей зернистости.

В нерабочем состоянии абразивные ленты следует хранить вдали от источников тепла. Воздействие температуры, недостаточная влажность делают ленту ломкой и твердой. Рекомендуется хранить ленту при температуре 15—20° С и относительной влажности 50—60%.

Для эффективного использования ленты ее необходимо правильно склеивать по косому срезу внахлест с применением фольги или без нее. Стойкость ленты, производительность и чистота обрабатываемой поверхности зависят от величины абразивного зерна, скорости шлифования, жесткости контактного шкива и конфигурации его обода.

Контактный шкив оказывает решающее влияние на процесс шлифования абразивной лентой, он должен быть точно сбалансирован. По жесткости контактные шкивы разделяют на мягкие (40), средней мягкости (60), средней жесткости (70), жесткие (80), сверхжесткие (95 единиц по Шору). Контактные шкивы изготавливают косозубыми и гладкими из резины различной жесткости или синтетических материалов. Жесткие шкивы с грубым профилем, т. е. узкое ребро и широкие пазы между ребрами, снимают большее количество металла в единицу времени. Жесткость шкивов повышается при обработке ровных поверхностей металла. Сила давления на мягком шкиве распределяется на большую контактную поверхность, удельное давление снижается, поэтому абразивное зерно срезает более мелкие стружки, чистота поверхности улучшается, но производительность по съему металла уменьшается.

При постоянном давлении с увеличением диаметра шкива увеличивается поверхность контакта и улучшается чистота поверхности обрабатываемого металла.

Поверхности контактных шкивов имеют различное исполнение (рис. 68). Зубчатые шкивы повышают стойкость ленты и количество снимаемой стружки в единицу времени. Гладкие шкивы улучшают качество поверхности. Уменьшение угла расположения зубьев по отношению к продольной оси улучшает чистоту обработанной поверхности.

Ленточное шлифование осуществляют с применением консистентной, жидкой и эмульсионных смазок, которые способствуют повышению стойкости лент, улучшению чистоты поверхности, снижению температуры обрабатываемого металла. Шлифование стали лентами зернистостью 46 и крупнее, как правило, производят всухую.

Важнейшим узлом ленточно-шлифовального станка является кронштейн, который служит для натяжения и регулирования ленты. Абразивная лента натягивается между ведущим контактным шкивом и ведомым шкивом. Шлифование выполняют, как правило, на контактном шкиве или на свободном участке ленты. Крупнозернистые абразивные ленты длиной 3200 мм и шириной 1300 мм на станках портального типа снимают по стали до 250 кг/ч стружки.

В настоящее время существует значительное разноазие ленточных станков, предназначенных как для обработки вручную, так и для автоматической шлифовки в конвейерных линиях.

Металлические полосы и листы шлифуют на специальных станках одновременно с двух сторон (рис. 69).

Широколенточные шлифовальные станки используют для обработки больших листов из конструкционной и нержавеющей сталей. Шлифующее устройство в таком станке имеет возвратно-поступательное перемещение над листом (рис. 70).

Для чистового и чернового шлифования труб применяют бесцентровые ленточные станки (рис. 71).

Черновое шлифование слябов шириной до 1320 мм и листов до 1550 мм обеспечивает за один проход съем припуска до 3—5 мм при удельной мощности 1,20 кВт на 10 мм ширины ленты.

Чистовое шлифование позволяет снимать припуск до 0,1 мм, обеспечивает допуск в пределах 20 мкм и шероховатость поверхности 7—9-го класса при зернистости ленты 32—5. Оно используется для шлифования прецизионного проката — полосы, прутка и т. п.

Полирование обеспечивает шероховатость поверхности в пределах 9—12-го класса при ленте зернистостью 5—3 или ленте, работающей с абразивной пастой. Полирование используют для производства специальных листов и полос из нержавеющей стали, титана и т. п.

На одном из отечественных заводов эксплуатируется ленточная машины фирмы «АСМЕ — Сотес» (США). Машина предназначена для двусторонней шлифовки стальной полосы в рулоне. Она имеет восемь шлифовальных головок — четыре для шлифования нижней поверхности полосы и четыре для верхней, устройства для транспортирования полосы, ее охлаждения, сбора и фильтрации охлаждающей жидкости, вытяжной вентиляции и фильтрации воздуха, углекислотного пожаротушения.

Затраты на обработку прецизионной полосы из сплава ЭП52 при шлифовании в линии, оснащенной четырьмя одновременно работающими ленточно-шлифовальными головками с каждой стороны шлифуемого подката, можно охарактеризовать следующими данными.

Техническая характеристика шлифовальной ленты — ЛBCT 14А25 3000х100; режим обработки: скорость ленты 25 м/с, скорость подката 19 м/мин, усилие врезания 4 кгс/см, усилие натяжения ленты 8,5 кгс/см, стойкость ленты 50 мин, глубина шлифования 0,13 мм с каждой стороны подката.

Затраты на обработку (руб/т) определены по следующим статьям:

Повышение качества готовой продукции в металлургической промышленности ставит задачи создания новых абразивных лент, разработки эффективных режимов шлифования, серийного изготовления ленточношлифовальных станков высокой производительности.