УДК 674. 05
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ БОБИНЫ ШЛИФОВАЛЬНОГО ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО СТАНКА
А.К, Тлеулесов, А.Ж. Касенов, Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова,
А.К. Бесмельдинов, К.К. Шахаров, М.Т. Тоггоуз
Павлодарский государственный педагогический институт
Отделка древесины применяется для улучшения внешнего вида столярных изделий и защиты их от воздействия окружающей среды. Древесина и древесные материалы вследствие их анатомического строения и механической или другой обработки имеют неровности, а поверхность древесины, предназначенной для отделки, должна быть гладкой и ровной.
Одной из операций при подготовке древесины к отделке является шлифование. Шлифованием называют обработку материалов закрепленными абразивными зернами. Древесину, древесные материалы и лакокрасочные покрытия на них шлифуют чаще всего абразивными инструментами в виде шкурок. Этот инструмент представляет собой специально подготовленную бумажную или тканевую основу с закрепленными на ней при помощи клеящих веществ абразивными зернами.
Острые кромки твердых абразивных зерен, перемещаясь относительно обрабатываемой поверхности заготовки, внедряются в нее и соскабливают тонкие стружки. В результате взаимодействия большого количества зерен с обрабатываемой заготовкой с нее удаляется слой материала, называемый припуском, и формируется обработанная поверхность.
Абразивная обработка существенно отличается от других, методов обработки материалов резанием, таких, как пиление, фрезерование, строгание и др. Причина эт ого - участие в резании очень большого количества резцов -зерен, неупорядоченность формы и размеров зерен и срезаемых стружек.
Ни один из других процессов обработки (например, фрезерование) не позволяет добиться нужной шероховатости поверхности, требуемой для склеивания или отделки этих поверхностей. Шлифование для выравнивания поверхностей и калибрования деталей стало возможно только с появлением новых типов шкурок с крупными абразивными зернами. В последнее время шлифовальные станки на ряде технологических операций начинают вытеснять фуговальные и рейсмусовые станки, традиционно применявшиеся для выравнивания плоскостей (выравнивание поверхностей щитовых деталей до плоского состояния) и калибрования (обработка древесностружечных, столярных плит и столярно-строительных изделий в размер по толщине), а также для чистового шлифования плоских и криволинейных деталей с целью получения высокого качества поверхности (класса шероховатости) для последующей отдежи.
Шлифовальные станки, применяемые для обработки деталей из древе-
сины и древесных материалов, подразделяются на четыре основные группы: узколенточные, широколенточные, цилиндровые и дисковые. Существует несколько моделей шлифовальных станков в каждой из этих групп.
Схемы обработки шлифованием
При шлифовании древесины и древесных материалов шкурками обработку выполняют: бесконечно движущейся лентой, натянутой между шкивами - свободной лентой (рисунок 1, а), с контактным прижимом ленты (рисунок 1, б) и шкивной рабочей частью (рисунок 1, в); шкурками, закрепленной на цилиндре (рисунок 1, г) или диске (рисунок 1, д).
Рисунок 1 - Схемы шлифования: а - свободной лентой; б - лентой с контактным прижимом; в - лентой со шкивной рабочей частью; г - шлифовальной лентой, закрепленной на цилиндре; д - шлифовальной лентой, закрепленной на диске.
Схемы шлифования а, б, и в применяются в основном для плоскостного шлифования. Дисковые станки применяются для шлифования брусков и других прямолинейных заготовок. Для шлифования криволиней-
ных заготовок применяются станки ШлДБ-З и ШлДБ-4 (станки со шлифовальным диском и бобиной) (рисунок 2)
¿гзяк
ЙЙ®
Рисунок 2 - Шлифовальный станок ШлДБ-З: 1 - станина, 2 - стол, 3 - шлифовальный
диск, 4 -бобина.
Станок ШлДБ-4 выпускается разных модификаций: с двумя дисками и бобиной, с диском и бобиной и др.
Деталь подают на стол 2 и вручную прижимают к диску или бобине. Бобина представляет собой цилиндр с закрепленной на нем шлифовальной шкуркой, причем бобина совершает вращательное и возвратно-поступательное движения одновременно, чем достигается высокое качество шлифования.
Вращательное движение бобины 6 осуществляется по цепочке: вал двигателя 10- муфта 9- шпиндель 11, а возвратно-поступательное - по цепочке: вал двигателя 10 - червячный редуктор 8 - эксцентриковый механизм 12 - шпиндель 11 (рисунок 3).
Рисунок 3 - Кинематическая схема шлифовального станка ШлДБ-З.
Разработанный нами механизм по конструкции прост в изготовлении, обслуживании и эксплуатации, требует меньших материальных затрат.
Механизм состоит из нижнего диска 15, насаженного на вал 22 электродвигателя 8 при помощи шпонки 7 (рисунок 4). На этом диске имеются два отверстия с резьбой, в которые вкручиваются пшильки-пггифты 9. На другой конец шпилек надевается верхний диск 6 с соответствующими отверстиями, который крепится на шпинделе 2 при помощи шпонки. Верхний диск имеет возможность скользить по шпилькам-штифтам. К верхнему диску наклонно приварена шайба 10, которая скользит по подшипнику скольжения 21, установленному на станине станка, тем самым обеспечивая подъем шпинделя. Обратное движение шпинделя совершается под действием пружины 23 через шайбу 19 и упорный подшипник 5, установленные на шпинделе. Шпиндель проходит сквозь втулку 3, на другом его конце находится бобина 1.
Рисунок 4 Механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и вращательное:
1 - бобина, 2 - шпиндель, 3 - втулка, 4 - пружина, 5 - подшипник упорный, 6 - верхний диск, 7 - шпонка, 8 - электродвигатель, 9 - шпилька-штифт, 10 - шайба, 11 - наклон стола, 12 - обрабатываемая заготовка, 13 -направление возвратно-поступательного движения шпинделя, 14 - направление вращательного движения шпинделя, 15 - нижний диск, 16 -винт, 17 - шайба, 18 - стол, 19 - шайба, 20 - ось, 21 - подшипник шариковый, 22 - вал электродвигателя, 23 - пружина, 24 - кольцо стопорное.
Таким образом, у предлагаемого механизма вращательное движение бобины осуществляется по цепочке: вал электродвигателя - нижний диск - шпильки-штифты - верхний диск - шпиндель, а возвратно-поступательное - по цепочке: верхний диск - шайба - подшипник шариковый - пружина - упорный подшипник - шпиндель.
Для уменьшения трения между шпинделем и втулкой предполагается применить эффект безыскосности путем просверливания в шпинделе отверстия и заврессевывания в него кусочка бронзы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Афанасьев П.С. Деревообрабатывающие станки. - М.: Профтехиз-дат, 1961,404 с.
2. Любченко В.И., Дружков Г.Ф. Справочник станочника лесопильно-деревообрабатывающего предприятия. - М.: Высшая школа. 1985.249 с.
3. Петрович Н.Т., Цуриков В.М. Путь к изобретению. - М.: Мол. гвардия, 1986. - 222 с
4. Прозоровский Н.И. Технология отделки столярных изделий. - Москва: Высшая школа, 1991, - 272 с.
Тушндеме
Бертген мацала агаш вцдеу мен тегшпеу агаш вцдеу станогын жегтлдгругне арналады.
Resume
The given article is devoted to decorating wood and betterment of grinding woodworking machine.