Ленточное шлифование

Ленточным называют шлифование, при котором в качестве инструмента применяется абразивная лента. Обработка осуществляется движущейся с большой скоростью лентой, покрытой слоем абразива и натянутой между двумя роликами: приводным и натяжным. Помимо указанных роликов в схеме ленточного шлифования присутствуют контактные элементы в виде контактного ролика (одного или двух), контактной подкладной опоры, плоской или фасонной в соответствии с формой обрабатываемой поверхности детали. Основными параметрами, характеризующими ленточное шлифование, являются скорость ленты Vn, скорость перемещения изделия (продольная подача), глубина микрорезания, удельное давление, характеристика абразивного слоя ленты, температура в зоне резания. При повышении скорости, удельного давления ленты и. зернистости абразива съем металла возрастает. В зависимости от характера операции, материала обрабатываемой заготовки перечисленные параметры могут изменяться в следующих пределах: v_л = 8-40 м/с; удельное давление от 3-105 до 2-10⁵ Па, зернистость абразива от М40 для тонкой отделки до 20-80 для чистового и чернового шлифования. На производительность ленточного шлифования оказывает также влияние натяжение ленты между роликами и контактными элементами. Оно зависит от прочности основы и сцепления с ней абразивных зерен. Рекомендуется среднее натяжение ленты 5-10⁵ Па. Обработка может производиться как всухую, так и с подачей СОЖ.

В качестве последней применяют масляные эмульсии, сульфофрезол, нитрит натрия, содовый раствор, чистую воду др. Применяют также СОЖ с добавлением поверхностно-активных веществ. Важным элементом процесса ленточного шлифования является инструмент —абразивная лента. Ленты выпускаются водо- и маслостойкими на тканевой, кожаной, нейлоновой, бумажной, комбинированной и другой основе. Ленты могут быть цельными (бесшовными) и клееными. Преимущественное распространение получили ленты, изготавливаемые путем последовательного склеивания вырезок из рулона требуемых размеров и характеристики. Для указанных целей разработаны технология, оборудование и оснастка. В зависимости от размеров обрабатываемых заготовок и оборудования ленты изготавливают шириной от 10 до 3000 мм и длиной от 500 до 25000 мм и более.
   Абразивные ленты могут быть одно- и многослойными (по количеству слоев абразивных зерен). В качестве связующих веществ, закрепляющих абразив на основе, используется клей, жидкое стекло, синтетические смолы и др.
        Толщина абразивного слоя составляет от 0,5-1 мм до 3-8 мм. По мере затупления и засаливания абразивные ленты подвергаются правке и очистке с помощью металлических щеток. Производительность, точность и качество поверхности при ленточном шлифовании зависят от конструкции и материала (упругих свойств) контактных элементов (роликов и опор). Их изготавливают из алюминия, стали, войлока, резины, кожи, ткани, текстолита и других материалов. Контактные элементы могут быть изготовлены также в виде резиновых камер, заполняемых воздухом или жидкостью.
     Ленточное шлифование сочетает преимущества круглого, бесцентрового, плоского и фасонного шлифования. Наиболее заметны преимущества ленточного шлифования при обработке изделий сложной формы, больших размеров, из вязких и мягких материалов, вызывающих быстрое засаливание обычных шлифовальных кругов (титан и его сплавы, алюминий, медь и их сплавы и др.). Это предопределило широкое использование метода в авиационной промышленности, а затем он нашел применение в различных отраслях машиностроения. Его чаще применяют для выполнения получистового, чистового и отделочного шлифования при съеме сравнительно небольших припусков. Достигаемая точность деталей простой формы — до 0,01 мм, крупногабаритных сложной формы — до 0,1 мм. Шероховатость поверхности может достигать 2,5-0,04 мкм. Величина снимаемого припуска составляет 0,05-0,8 мм и более. Ленточное шлифование рекомендуется применять и в тех случаях, когда особенно недопустимо образование прижогов. Большая протяженность рабочей поверхности ленты, возможность более длительного прохождения ее вне рабочей зоны, периодическая встряска, хорошая вентилируемость способствуют снижению температуры в зоне обработки и исключению прижогов.