Шпиндельний шліфувальний верстат. Осциляційні шпиндельні шліфувальні верстати

Для обробки деревини виробляється безліч моделей професійних верстатів, що використовуються в технологічних операціях. До переліку деревообробного обладнання входять осциляційні шпиндельні шліфувальні верстати Jbos-5, Scheppach OSM-100, що застосовуються при обробці виробів з деревини. При необхідності можна зібрати своїми руками верстат для роботи в домашніх умовах, дотримуючись необхідних технічних умов та вимог до техніки безпеки.

Особливості застосування шпиндельних верстатів

У Росії добре відома продукція світових лідерів з випуску деревообробного обладнання:

  • Jet (Швейцарія);
  • Scheppach (Німеччина),

виготовляють осциляційні шпиндельні шліфувальні верстати:

  • Jbos-5;
  • Jovs-10;
  • Joss-S;
  • Scheppach OSM 100;
  • Scheppach 450 B.

Верстати Jbos-5 виготовляються також на виробничих потужностях у Китаї за ліцензією швейцарської фірми.

Осциляційні шпиндельні верстати складаються з основних агрегатів:

  1. Електродвигуни.
  2. Робочий стіл з можливістю нахилу до 45° на деяких моделях.
  3. Набір шпинделів з гільзами.
  4. Спеціального осциляційного механізму в ванну з маслом, що дозволяє значно продовжити експлуатаційний термін.
  5. Захисні корпуси з підставкою для шпинделів.
  6. Набір вставок у стіл з круглими отворами.
  7. Набір вставок у стіл з овальними отворами, призначені для проведення операцій шліфування з нахилом.
  8. Спеціального пристрою для приєднання витяжки відходів, що утворюються.
  9. Блок управління.

Конструктивно верстат складається із шпинделя, на якому встановлені різнорозмірні шківи. При з'єднанні за допомогою зубчастої передачі шківи можуть мати однаковий діаметр, а кількість зубів різна. Головний робочий шків жорстко кріпиться на валу, а інший оснащений ексцентриком встановлюється на торцевій частині. Необхідно враховувати, що висота шківа двигуна має збігатися з розмахом вертикального руху шпинделя. За рахунок різниці швидкостей, створюється зворотно-поступальний рух.

Основні частини верстата виготовляються з чавуну за рахунок чого досягається його стійкість при обробці заготовок. А використання масляної ванни для мастила осциляційного механізму дозволяє продовжити термін експлуатації. Найбільшого поширення набули верстати Jbos-5, що мають компактний розмір, хорошу продуктивність, надійність і невисоку ціну.

Перед початком робочого процесу проводиться підбір шліфувальної втулки необхідної для видалення задирок із заготівлі. Далі підбирається фланець, який повинен мати щільну посадку.

Установка шайби на шпиндель проводиться знизу з подальшим підбором втулки та валу. Посадка фланця має бути щільною з розміщенням на шпинделі у спеціальному отворі. Далі проводиться установка втулки та валу на шпиндель, причому верхній шпиндель фіксується шайбою та гайкою. Необхідно також враховувати, що заготівля при обробці на верстаті подається в робочу зону праворуч наліво, а обертається втулка проти годинникової стрілки.

Осциляційні верстати в основному використовуються для обробки фігурних кромок заготовок і деталей з деревини за допомогою гільзи, що здійснює обертальний та коливальний рух. Зручні в експлуатації, відрізняються високою якістю обробки виробів, не потребують складного налаштування та регулювання обладнання. Довговічні при правильній експлуатації та дотриманні технічних регламентів обслуговування.

Основні експлуатаційні характеристики

Моделі шліфувальних верстатів, що виготовляються різними компаніями, мають певні характеристики:

  1. Електродвигуна потужністю – 0,8 – 1,3 кВт.
  2. Певним розміром робочого столу.
  3. Допустимою висотою заготовки для обробки – 100-160 мм.
  4. Величиною оборотів шпинделя – 1300-1400 об/хв.
  5. Можлива частота коливання шпинделя -30-60 разів на хв.
  6. Допустимим ходом шпинделя - 25-40 мм.
  7. Можливим нахилом робочого столу – від 15 до 45 °.
  8. Допустимим розміром обробного інструменту – до 250 мм.
  9. Певними ваговими характеристиками – від 10 до 140 кг.

Верстати також обладнуються спеціальними пристроями, що дозволяють видаляти відходи, що утворюються в процесі обробки деталей.

Технічні умови обслуговування верстатів

Експлуатація осциляційних верстатів потребує певного регламенту проведення профілактичних робіт.

Для нормального функціонування шліфувального верстата необхідно виконувати періодично визначені операції:

  • з періодичністю 1 раз протягом 30 год. перевіряється стан щіток колектора та за необхідності проводиться заміна (при довжині щіток менше 3,5 мм);
  • постійно проводити очищення від пилу нижнього фланця та шайби;
  • постійно проводити мастило робочих механізмів верстата.

Виготовлення шліфувального верстата своїми руками

При необхідності проведення операцій з обробки деревини можна зібрати побутовий верстат своїми руками -будівництво, яке має відповідати певним вимогам:

  1. Електродвигун повинен кріпиться до передньої стійки і з'єднаються зі шліфувальним кругом за допомогою валу.
  2. Кола можуть мати різні поверхні:
  • з абразивного матеріалу;
  • повсті;
  • спеціальної тканини.
  1. Підстава для кріплення електродвигуна повинна бути рухомою з можливістю повороту в будь-який бік.
  2. Електродвигун повинен мати достатню потужність та частоту обертання валу.

Використання осциляційних шпиндельних шліфувальних верстатів дозволяє досягати високої якості обробки виробів, з дерева значно підвищуючи продуктивність праці та скорочуючи час, необхідний для виконання операцій.

ОСОБЛИВОСТІ:

Характеристики

Потужність, кВт 0,7
Частота обертання вертикального шпинделя, об/хв 1400 об/хв
Напруга, В 230
Потужність (вихідна) потужність основного двигуна, кВт 0,7 (0,4)
Максимальна висота заготовки, мм 100
Діаметр отвору столу 130 мм
Розміри робочого столу (ДхШ), мм 370 х 370
Діаметр витяжного штуцера, мм 50 або 100
Частота коливань шпинделя 30 за хв
Амплітуда коливань шпинделя 25 мм
Діаметр шліфувальної гільзи 6-50 мм
Максимальна висота шліфувальної гільзи 150 мм
Кут нахилу столу 0-45 °
Довжина, мм 370
Ширина, мм 370
Висота, мм 500
маса, кг 35
Довжина в упаковці, см 44
Ширина в упаковці, см 43
Висота в упаковці, см 53
Маса в упаковці, кг 37,2
ОСОБЛИВОСТІ:
  • Обертально-коливальний рух шліфувальної втулки
  • Знімні шліфувальні шпинделі зі змінними абразивними гільзами
  • Регулювання нахилу робочого столу
  • Робочий стіл із чавунного лиття

Jet JBOS-5 – компактний верстат професійного класу для якісного та швидкого шліфування криволінійних та радіусних кромок. Шпиндель з абразивною гільзою здійснює осциляційний обертальний рух, тобто не лише навколо своєї осі, а й вертикальний хід вгору-вниз 25 мм. Це дозволяє більш ефективно використовувати абразивний матеріал, підвищує продуктивність та якість шліфування.

Потужний асинхронний двигун розрахований на тривалу експлуатацію, масивний корпус на гумових опорах та важкий чавунний стіл добре поглинають вібрації. Існує механізм нахилу столу на кут до 45°, щоб шліфувати під кутом.

Верстат поставляється в комплекті із набором змінних втулок, призначених для встановлення гільз різного діаметру. Залежно від нього змінюється і вставка в стіл, під час роботи з нахилом монтують вставку з овальним отвором.

Комплектація

  • Шліфувальні шпинделі з гільзами 100G 6х150 мм, 12х150 мм, 16х150 мм, 38х150 мм та 50х150 мм
  • 2 вставки в стіл із круглим отвором
  • 2 вставки в стіл із овальним отвором для шліфування з нахилом
  • Перехідник 50 в 100 мм для підключення до витяжної установки

Для рівномірної обробки дерев'яних виробів застосовується шпиндельний. Найбільшу ефективність забезпечують заводські моделі. Але через їхню високу вартість придбання не завжди доцільне. Альтернативним варіантом є самостійне виготовлення.

Функціональні особливості шпиндельного шліфувального верстата

Під час торцевого оброблення дерев'яних заготовок особливі вимоги пред'являються до якості шліфування. Зробити їх ручним методом проблематично і найчастіше це призводить до появи дефектів. Для цих цілей найкраще застосовувати шпиндельний шліфувальний верстат, зроблений своїми руками.

На відміну від інших видів деревообробного обладнання ця установка має великі розміри. Це зумовлено специфікою її конструкції. Вона складається з силового агрегату, шпинделя та опорної рами. На останню вмонтовуються вищеописані компоненти. Шпиндель розташовується вертикально, на його поверхні кріпиться наждачний папір. Для поточного виробництва застосовується осциляційний шліфувальний верстат. Різниця полягає у додатковому русі шпинделя по вертикальній осі. Це забезпечує максимальну якість обробки.

При виготовленні такого обладнання своїми руками наявність осциляційного шпинделя не передбачають. Це зумовлено можливими проблемами та трудомісткістю роботи.

Основні характеристики шпиндельного шліфувального верстата, які можна зробити своїми руками:

  • параметри електродвигуна Оптимальна потужність становить від 06 до 2 кВт. Швидкість обертання - 2000 об/хв;
  • діаметр шпинделя. Рекомендується зробити кілька знімних моделей, що встановлюються на вал двигуна. Діаметр може змінюватись від 20 до 180 мм. Чим більший цей показник, тим швидше проходитиме обробка;
  • маса робочого столу. Під час експлуатації шифрувального верстата, зробленого власноруч, неминуче з'являться вібрації. Для їх усунення рекомендується збільшити масу робочого столу або виконати жорстке кріплення до іншої робочої поверхні.

Розмір стільниці залежить від габаритів заготовок. При обробці невеликих деталей знадобиться майданчик 50*50 см. Якщо їх розмір буде великий — необхідно зробити велику стільницю.

Заводські моделі з осциляційним вузлом коштують близько 20 тис. рублів. Тому потрібно заздалегідь продумати доцільність самостійного виготовлення.

Вибір комплектуючих для шпиндельного шліфувального верстата

Підбір компонентів здійснюється тільки після складання схеми. Як основу можна взяти креслення заводських моделей. Коригування в документації вносяться згідно з параметрами наявних комплектуючих.

Головним компонентом саморобного устаткування електродвигун. Оптимальним варіантом буде використання однофазної моделі потужністю до 2 кВт. Наступним елементом є перехідна конструкція для кріплення шпинделя. Це може бути вал, з'єднаний із ротором двигуна за допомогою ремінної передачі. Якщо необхідно регулювати величину оборотів, рекомендується встановити системи шківів.

  • корпус. Бажано зробити його у вигляді робочого столу. Більшість заводських конструкцій мають чавунний корпус, що забезпечує відповідний показник стійкості. Аналогічні властивості матиме широкий робочий стіл;
  • шпиндель. Так як це сама деталь обладнання, що зношується, - краще всього зробити його з дерева. Це дозволить зменшити витрати на виробництво, а також знизити собівартість комплектуючих.

Вал зі шпинделем повинен розташовуватись ближче до центру столу. Але при цьому має вільно діставати до зони обробки.

Самостійне виготовлення шліфувального верстата

Після підготовки схеми виготовлення та заготовок можна приступати до збирання конструкції шліфувального верстата своїми руками. Опорний стіл краще робити зі сталевих труб квадратного перерізу з додатковими ребрами жорсткості. Верхня частина під стільницею повинна мати рамну основу.

Спочатку виконується виготовлення стільниці. Для цього можна використовувати аркуш ДВП. У середній частині заготовки вирізається отвір для шпинделя. Потім встановлюються перехідний блок, що з'єднує вал із ротором двигуна. Після цього монтується силова установка. На поверхні стільниці не передбачені обмежувальні чи фіксуючі компоненти. Ступінь обробки заготовок залежить від їхнього притиску до абразивної поверхні.

У деяких заводських установках передбачено механізм зміни кута нахилу шпинделя щодо заготівлі. Це можна зробити і в саморобні моделі. Однак, слід пам'ятати, що наявність цього вузла в схемі збільшить трудомісткість виготовлення конструкції.

У відеоматеріалі показаний приклад саморобної конструкції: