Внутреннее шлифование (шлифование отверстий): всё, что нужно знать

Внутреннее шлифование (шлифование внутренних отверстий): всё, что нужно знать

В инструментальной и обрабатывающей промышленности для изготовления деталей применяется широкий спектр процессов. Такие детали используются в различных отраслях и изготавливаются из универсальных материалов.

Внутреннее шлифование — это также вид механообработки, при котором обрабатывается и доводится внутренний диаметр цилиндрической детали.

Если вы хотите узнать о преимуществах, недостатках и областях применения этого процесса, читайте далее.

Что такое внутреннее шлифование?

Процесс внутреннего шлифования предполагает использование шлифовального круга, который обрабатывает внутреннюю часть деталей. Вращение круга обеспечивает доводку и формообразование детали изнутри.

Как работает внутреннее шлифование?

Шлифование внутренних отверстий — это процесс, выполняемый в несколько этапов, а именно:

• Первый этап — наладка, при которой заготовка устанавливается на станке: либо закрепляется в патроне, либо фиксируется в центрах. Шлифовальный круг, обрабатывающий внутреннюю часть, закрепляется на шпинделе.
• Затем шлифовальный круг вводится во внутреннюю часть заготовки, а шпиндель вращается с высокой скоростью.
• Процесс шлифования начинается с взаимодействия круга и заготовки. При вращении круга снимается материал с внутренней части деталей.
• Во время шлифования также подаётся смазочно-охлаждающая жидкость, чтобы заготовка не повреждалась.
• Станок управляет скоростью, глубиной и подачей в процессе резания, обеспечивая жёсткие допуски.
• После достижения требуемых размеров и качества поверхности деталь тщательно контролируется на точность.

Преимущества внутреннего шлифования

Различные отрасли выбирают внутреннее шлифование благодаря его преимуществам; некоторые из них приведены ниже:

Высокая точность

Внутреннее шлифование позволяет достигать жёстких допусков, и детали, требующие таких допусков, легко изготавливаются с его помощью.

Оно помогает получать точные и стабильные размеры таких деталей, как подшипники и втулки.

Улучшенное качество поверхности

Внутреннее шлифование также является отделочным процессом и оставляет на деталях доведённую и гладкую поверхность.

Поэтому его выбирают для поршней и гидравлических цилиндров: гладкая отделка обеспечивает износостойкость.

Универсальность

Внутреннее шлифование выполняется на различных материалах, как металлических, так и неметаллических.

Кроме того, процесс подходит для цилиндрических и конических форм всех размеров, что позволяет удовлетворять различные требования по применению.

Повышает эксплуатационные характеристики деталей

Шлифование внутренних отверстий помогает доводить внутренние поверхности, чтобы детали лучше сопрягались друг с другом и служили дольше.

Кроме того, благодаря обработанной внутренней поверхности снижается трение движущихся частей.

Совместимость со сложными деталями

Внутреннее шлифование совместимо с деталями сложной формы. Оно позволяет выполнять детализированные элементы, пазы и даже контуры на внутренней части детали.

Недостатки внутреннего шлифования

Внутреннее шлифование — очень универсальный процесс, но у него есть и недостатки, а именно:

Высокие первоначальные вложения

Внутреннее шлифование требует специального оборудования, которое стоит дорого. При мелкосерийном производстве оно не оправдывает себя.

Кроме того, станком могут управлять только квалифицированные специалисты, что также увеличивает затраты.

Низкая скорость съёма материала

Скорость съёма при внутреннем шлифовании очень низкая. Поэтому, когда требуется снять большой объём материала, процесс оказывается менее эффективным.

Ограничение по размерам

Процесс шлифования позволяет обрабатывать детали ограниченных размеров. Очень маленькие и очень большие детали обработать невозможно из-за недостатка возможностей оборудования и оснастки.

Обслуживание шлифовального круга

Шлифовальные круги со временем изнашиваются, поэтому очень важно поддерживать их в рабочем состоянии.

Если шлифовальные круги не обслуживать, качество и точность деталей могут пострадать.

Тепловыделение

Очень важно отводить это тепло с помощью СОЖ, поскольку оно может нарушить целостность поверхности, особенно когда материалы деталей чувствительны.

Материалы для внутреннего шлифования

Внутреннее шлифование выполняется для различных деталей из самых разных материалов, а именно:

Закалённая сталь

Закалённая сталь включает различные виды стали, в том числе легированную и инструментальную. Эти материалы известны своей прочностью и твёрдостью.

Такие отрасли, как автомобилестроение и аэрокосмическая промышленность, требуют деталей из этих материалов. Закалённую сталь подвергают термообработке, а затем внутреннему шлифованию, чтобы получить детали с жёсткими допусками.

Чугун

Чугун также очень распространён; это материал, который производственные компании выбирают для внутреннего шлифования.

Он устойчив к износу и деформации и применяется в деталях станков, гидравлических компонентах и блоках цилиндров двигателей.

Его сложно обрабатывать другими способами, но внутреннее шлифование обеспечивает необходимую точность.

Твёрдый сплав

Твёрдый сплав используется для изготовления режущих инструментов. Он очень твёрдый и способствует точности обработки.

Внутреннее шлифование использует абразивные круги и поэтому справляется с твёрдостью карбида при его формообразовании.

Применение внутреннего шлифования и обслуживаемые отрасли

Детали, изготовленные методом внутреннего шлифования, используются в различных отраслях; некоторые из этих деталей перечислены ниже:

Подшипники

Внутреннее шлифование помогает изготавливать подшипники: внутренние диаметры подшипников обрабатываются с высокой точностью и получают очень гладкую поверхность.

Это помогает снизить трение и обеспечить эффективность вращения. Подшипники должны соответствовать точным допускам и применяются в таких изделиях, как турбины, автомобильные двигатели и оборудование.

Инструменты и пресс-формы

Внутреннее шлифование помогает изготавливать пресс-формы, формы и режущие инструменты, которым требуются высокое качество поверхности и жёсткие допуски.

Твердосплавные инструменты проходят внутреннее шлифование, чтобы внутреннее отверстие было должным образом отделано, что позволяет изготавливать точные детали.

Такие отрасли, как электроника, производство и инструментальное производство, используют эти формы и пресс-формы.

Шестерни

Шестерни имеют точные внутренние отверстия, которые критически важны для плавной передачи мощности в редукторах. Это помогает отделать внутреннюю часть ступиц шестерён и обеспечить надлежащие характеристики вращения.

После внутреннего шлифования эти шестерни и редукторы используются в аэрокосмической, автомобильной и других отраслях машиностроения.

Альтернативы внутреннему шлифованию

Внутреннее шлифование имеет своё значение, но существуют и другие методы, которые можно выбрать в качестве альтернативы этому процессу шлифования. К ним относятся:

Наружное шлифование

Наружное шлифование, также известное как круглое наружное шлифование, обрабатывает внешнюю поверхность цилиндрических деталей. Оно ориентировано на наружные диаметры и применяется в различных случаях, где требуется гладкая отделанная наружная поверхность.

Чаще всего оно применяется для шпинделей, осей и валов. Этот процесс также широко используется для других компонентов автомобильной промышленности, например деталей двигателей, поскольку они требуют точных размеров.

Плоское шлифование

Плоское шлифование также удаляет материал с заготовки. Однако его чаще выбирают для отделки плоских поверхностей.

Плоское шлифование также обеспечивает размерную точность. Его выбирают для таких деталей, как плиты, станины и формы.

Отрасли, использующие плоское шлифование для своих деталей, — это аэрокосмическая промышленность, автомобилестроение и инструментальное производство.

Бесцентровое шлифование

Бесцентровое шлифование — это процесс шлифования внешней поверхности деталей без каких-либо приспособлений или патрона. Заготовка фиксируется между двумя кругами, и эти круги вращаются, чтобы её шлифовать.

Два круга, используемых в этом процессе, — это ведущий круг и шлифовальный круг. Чаще всего его выбирают для изготовления цилиндрических деталей в больших объёмах.

Заключение

Внутреннее шлифование — популярный метод производства. Помимо изготовления и формообразования деталей, он также дополняет процесс финишной обработки.

Поэтому большинство изготовленных деталей уже имеют гладкие поверхности, что исключает необходимость вторичной финишной обработки. Приведённое выше руководство даёт полное представление о процессе и его применении.

Выберите DEK для услуг внутреннего шлифования

Если вы также ищете услуги внутреннего шлифования, обеспечивающие высокую точность, гладкую финишную обработку поверхности и доступную цену, свяжитесь с DEK.

У нас работают опытные специалисты и высокотехнологичное автоматизированное оборудование, готовые вам помочь.

Свяжитесь с нами и укажите ваши индивидуальные требования к деталям внутреннего шлифования.