По точности кругло- шлифовальный станок мод. 3E153 относится к станкам класса А и предназначен для отделочного тонкого шлифования цилиндрических и пологих конических поверхностей. На нем можно выполнять: а) врезное шлифование по полуавтоматическому циклу до электрического упора; б) врезное шлифование с ручной подачей, автоматической врезной и толчковой микроподачей 0,0001—0,0005 мм; в) продольное шлифование с ручной поперечной подачей или толчковой микроподачей; г) врезное шлифование с прибором активного контроля.
Станок имеет конструкцию высокой жесткости. Из него исключены основные источники вибрации и тепла. В передней стенке станины есть ниша для удобного подхода при работе на станке. Компоновка станка — обычная для круглошлифовальных. Особенности механизмов определены необходимостью обеспечить высокую жесткость и виброустойчивость станка, предотвратить все виды деформаций его деталей. Рассмотрим основные элементы станка мод. ЗЕ153.
Шлифовальная бабка является основным механизмом станка, осуществляющим главное движение — вращение шлифовального круга. Шлифовальная бабка состоит из двух корпусов. Верхний корпус, в котором размещен шлифовальный шпиндель, соединен с нижним корпусом с помощью пружин. Нижний корпус установлен на направляющих качения, по которым осуществляется грубое перемещение шлифовальной бабки от механизма поперечной подачи и быстрый подвод-отвод ее от детали специальным механизмом. Верхний корпус со шлифовальным шпинделем перемещается относительно нижнего с помощью специального устройства, действующего при работе механизма микроподачи.
Шпиндель установлен на двух трехвкладышных гидродинамических подшипниках. Каждый вкладыш опирается на сферическую опору регулировочных винтов. Бурт шпинделя через сферическую поверхность бронзового кольца пружинами прижимается к упору. Этим шпиндель фиксируется в осевом направлении. Вращение ему передается от электродвигателя через шкивы плоским капроновым ремнем.
Подшипники шпинделя смазываются маслом И-5А от специального устройства.
Салазки укреплены на станине. Они предназначены для перемещения шлифовальной бабки по направляющим качения. Внутри чугунного корпуса салазок в подшипниках скольжения установлен винт, на который навернута гайка, закрепленная в корпусе. Через муфту винт соединен с валом механизма подачи. В корпусе гайки размещен гидроцилиндр быстрого подвода и отвода шлифовальной бабки, шток которого соединен с нижним концом рычага. Смазка роликовых направляющих производится от гидросистемы. На концах направляющих находятся карманы для отвода масла.
Механизм подачи смонтирован на передней стенке правого крыла станины и соединен с винтовой передачей салазок. Он позволяет осуществить ручную подачу на один зуб храповика. Ручную подачу осуществляют с помощью маховика, который через зубчатые передачи и вал передает вращение на винт салазок. Подачу отсчитывают по лимбу с 250 делениями.
За один оборот маховика поступательное перемещение шлифовальной бабки составит 0,5 мм, а на одно деление лимба — 0,002 мм.
При шлифовании партии одинаковых деталей ручную подачу осуществляют до упора, который устанавливают по размеру первой детали или по эталону. Для этого рукояткой неподвижный упор поворачивают влево (в рабочее положение), а рукояткой лимб поворачивают до касания подвижного упора, установленного на лимбе, с неподвижным. Соприкосновение подвижного упора с неподвижным в дальнейшем будет соответствовать заданному размеру детали. Это положение необходимо корректировать лишь на величину износа круга или при его правке. Толчковая подача на один зуб храповика осуществляется за счет перемещения собачки, имеющейся на пульте, рукояткой.
Механизм микроподачи предназначен для подачи шлифовального круга при отделочном шлифовании на малую величину. Это оригинальный механизм, позволяющий вести врезное шлифование до электрического упора или с подачей импульсами 0,0001; 0,0002—0,0005 мм.
Микроподача осуществляется следующим образом. От кнопки «Врезная микроподача» на пульте управления включается электродвигатель, от которого вращение через червяк передается на колесо, а при включении электромагнитной муфты далее через косозубые колеса на винт. Переключение на микроподачу, ее величина и отключение определяются положением зубчатого колеса и упоров на нем. Для отсчета различных подач служат лимбы.
При толчковой микроподаче отключение электромагнитной муфты разрывает кинематическую связь червячного колеса с валом. Вал поворачивается на определенный угол храповым колесом специального плунжерного устройства с собачкой.
Передняя бабка имеет чугунный корпус, в котором закреплен электродвигатель и установлен неподвижный шпиндель с центром. Через шкивы вращение от электродвигателя передается планшайбе и далее через поводок — шлифуемой детали. Бабка установлена на верхнем столе станка и закреплена двумя болтами. Двигатель постоянного тока позволяет плавно менять частоту вращения детали в пределах 84—840 об/мин.
Задняя бабка имеет рычажный привод пиноли, в которой установлен неподвижный центр. Поджим пиноли к детали осуществляется пружиной. Со стороны центра корпус задней бабки имеет продольный разрез, поэтому пружинящая часть корпуса подтягивается с помощью винта от рукоятки на корпусе бабки, уменьшая зазор между пинолью и корпусом. От загрязнения пиноль защищена крышкой с прокладкой.
Все основные возвратно-поступательные перемещения в станке мод. 3E153 осуществляются от гидропривода, передвижения стола; быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки; толчковая микроподача шлифовального круга. Кроме этого, с помощью гидропривода осуществляются блокирование механизма ручного перемещения стола и смазка всех трущихся поверхностей и подшипниковых узлов.
Передвижение стола. При передвижении стола масло из бака через пластинчатый фильтр насосом с подачей 8 л/мин подается в систему передвижения стола через напорный клапан КН5 в напорный клапан КН6 и параллельно к распределителю Р7. Пройдя распределитель, масло поступает к распределителю Р17 распределительной панел, а по демпфирующему каналу — под плунжер напорного клапана КН6, поднимая его вверх и открывая дополнительный проход маслу от насоса. Распределитель Р17 имеет три положения: «Пуск», «Стоп», «Разгрузка».
При положении распределителя «Пуск» масло через распределитель Р17 и проточки распределительной панели ПР13 подается в правую полость цилиндра Ц12, закрепленного на станине, оказывает давление на поршень, который через шток соединен с кронштейнами стола. В результате стол начнет перемещаться влево. Масло из левой полости гидроцилиндра Ц12 через каналы распределительной панели поступает к распределителю правки круга Р15, который имеет два положения: «Рабочее» и «Правка круга». При рабочем положении распределитель Р15 открыт, а дроссель Др16 закрыт, масло проходит через распределитель Р15 к дросселю регулирования скорости движения стола Др14 и сливается.
Реверсирование стола осуществляется закрепленными на нем упорами, которые поочередно нажимают на рычаг реверса распределительной панели, что приводит к перемещению в одно из крайних положений управляющего золотника. Масло под давлением через соответствующие проточки распределительной панели проходит к одному из торцов золотника и перемещает его, при этом потоки масла меняются, и меняется направление движения стола.
Быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки. При этом движении масло от насоса НЗ с подачей 5 л/мин проходит через фильтр Ф4 и распределитель Р8 в гидроцилиндр ЦП подвода шлифовальной бабки. Если электромагнит распределителя не включен, то масло под давлением подается в верхнюю полость гидроцилиндра и происходит быстрый отвод шлифовальной бабки. При включении электромагнита потоки масла в распределителе меняются, обеспечивая быстрый подвод шлифовальной бабки.
Толчковая микроподача шлифовальной бабки. При нажатии кнопки включения толчковой микроподачи электромагнит распределителя Р7 включается и открывает путь маслу из полости нагнетания к цилиндру Ц10. Плунжер сжимает пружину и поворачивает храповое колесо, которое сообщает через червячную передачу движение винту с резьбой трап. 44×3. Винт нажимает на рычаг, и шлифовальная бабка перемещается.
Блокировка механизма ручного перемещения стола осуществляется подачей масла из распределительной панели к цилиндру Ц9, который рассоединяет кулачковую муфту, не допуская ручного включения механизма перемещения при гидравлическом перемещении стола.