Ленточный гриндер. Шлифовальный станок ножедела

Ленточный гриндер
Ленточный гриндерНастольный ленточно-шлифовальный станок или, короче – ленточный гриндер (хотя, если уж точно говорить это английское слово – то грайндер) собой представляет приводное устройство, которое предназначено для шлифования и доводки ровных поверхностей, снятия слоя ржавчины или краски, а еще ликвидации заостренных кромок и заусениц со стальных и любых неметаллических деталей. Однако стоимость промышленных моделей, даже российского производства, стартует от 16…18 тыс. рублей. Обязательно подумайте о самодельном гриндере…

Работа и конструкция ленточного гриндера

Рабочий принцип гриндера несложен. Есть группа роликов, через которые пропущена шлифовальная лента необходимой зернистости. Если привести во вращение ведущий ролик, насаженный на выходной вал электрического двигателя, то автоматично начнут вращаться и другие. Регулируя относительное расположение ведомых роликов, можно полировать поверхности, имеющие изъяны разной глубины. Для компенсации вероятного растяжения ленты (при её долгой эксплуатации) предусматривается механизм натяжения одного из роликов (в основном, того, который в кинематической цепи станка находится где нибудь между ведущим и ведомым).
В конструкцию ленточного гриндера входит столик, на котором должно крепится обрабатываемое изделие. Идеально, если подобный столик будет иметь шанс вертется вдоль одной из осей на угол до 90?: тогда возможно шлифовка 2-ух обоюдно поперечных плоскостей с одной установки детали. В качестве средства безопасности на раме станка имеет смысл рассчитать откидное стекло с эффектом защиты из прозрачного акрила – тогда нет опасений, что чешуйка сошлифованной краски или окалины попадёт в глаз оператору. Естественно, понадобятся органы управления, которые располагаются в станине или на раме станка. Переносные выполнения снабжены прочной стойкой, на основании которой имеются крепёжные отверстия, с помощью которых гриндер можно зафиксировать на верстаке.
Ленточный гриндер
Попробуем отвлечься от изящества дизайна и цвета, и взглянем на конструкцию здраво. Сразу кидается в глаза зрительная неустойчивость станка: вылет консольно размещенных роликов гораздо выше, чем опорная поверхность под станиной. Более того, отсутствие столика не дает возможность обрабатывать сравнительно тяжелые поверхности, которые продолжительно держать выступу крыши просто некомфортно. Увеличенная длина ленты (и сопутствующие этому механичные потери на трение) оказывается основой использования в приводе мотора очень высокой мощности, а, поэтому, и энергоёмкости. Узел натяжения изящен и прост в наладке, а в комплекте к станку имеются сменяемые шлифовальные насадки, разрешающие полировать даже поверхности внутри – но нужно ли за это вылаживать более 100 тыс. руб.?
Ленточный гриндер

Выбор ленты для гриндера

Выбор ленточного гриндера лучше начать с конца, а конкретно — определить, какой высоты и ширины поверхности будут обрабатываться шлифованием. После этого сопоставить эти потребности с фактическими размерами шлифовальных лент, которые встречаются в продаже.
Насколько известно, бескрайние шлифовальные ленты отличаются собственной длиной, шириной и степенью зернистости. Ряд размеров шлифовальных лент нашего и иностранного производства, которые предназначаются для использования в гриндерах, следующий: длина 610, 915, 1230, 1600, 1830 мм, при ширине 50 и 100 мм. Можно поискать и прочие, однако при абсолютном выполнении таких требований:

  • Шлифовальная лента обязана иметь тканевую эластичную основу;
  • Держать угловые скорости не ниже 1500 мин -1 ;
  • Владеть высокой устойчивостью к абразивам;
  • Позволять относительное удлинение без разрыва материала не менее 10…15%;
  • Минимально разогреваться при долгом непрерывном шлифовании.

Ленточный гриндер
Стоит добавить, что для самодельного гриндера лучше подходят шлифовальные ленты длиной не больше 1230 мм. Короткие ленты сильнее изнашуются, так как не успевают остывать при своём холостом движении, а более длинные автоматично делают больше размеры станка, не давая взамен каких-то заметных положительных качеств.
Также очень важны и критерии механической надежности материала ленты. Очень не рекомендуется смотреть на составные ленты, пускай даже и склеенные двойным скотчем: во время работы место стыка тянется, а натяжение ленты слабеет. Кроме того, возможен неожиданный разрыв ленты со всеми вытекающими отсюда результатами. Взяв во внимание быструю скорость движения ленты по поверхностям роликов, удельные усилия шлифования не должны быть больше 0.7…0,8 кг/см 2 . Этому соответствуют параметры механической прочности ленты из электрокорунда в границах 800…900 МПа.
Важно, что перед использованием лента должна быть вывешена на цилиндре диаметром от 50…60 мм в течение как минимум 48 часов. Это обеспечит природное удлинение изделия перед его эксплуатацией.

Гриндер собственными руками. Чертежи с размерами

Главное внимание при разрабатывании нужно уделить роликовые конструкции, фиксации изделия при шлифовке и выбору мощности электрического двигателя. Рассмотрим данные моменты детальнее.

Конструирование роликов

Очень важно правильно сделать головной, ведущий ролик. Он должен быть довольно тяжелым, чтобы, обладая заметным моментом инерции, не сразу разгонять ленту до фактических значений окружной скорости. Учтём, что для привода самодельного ленточного гриндера будет с очевидностью принят типовый электрический двигатель, со скольжением не выше 9%, тогда эта скорость при номинальных 1500 мин -1 как правило составит не больше 1380…1400 мин -1 . С другой стороны из стали этот ролик делать также нельзя: при пуске мотор может сразу не провернуть большой и тяжелый ролик.
Выход: либо применять дюралюминий марки не ниже Д16, либо сделать стальной ролик пустотелым. При этом с увеличением диаметра ролика полость нужно будет исполнять глубже.
На ролике лучше всего рассчитать торцевую канавку, ширина и глубина которой будет подходить сечению намеченной к использованию бесконечной шлифовальной ленты. Этим исключается потенциальный сход ленты с одного из роликов, если их оси не будут размещены строго на одном уровне.
Подобные канавки делаются на ведомом и натяжном ролике. Их можно делать из дюралюминия, и не вытачивать в них пустоты.
Ленточный гриндер
Большое внимание нужно выделить шероховатости поверхности роликов. Она обязана быть в границах Ra1,25… Ra2,5. При большей шероховатости будет наблюдаться ускоренный износ ленты, при меньшей — возможно её проскальзывание в случае продолжительного шлифования.
Ролики ленточного гриндера должны обязательно ставиться в закрытые подшипниковые узлы на базе подшипников качения: так исключается случайное попадание частиц сошлифованного материала на оси роликов. Главное требование к подшипникам – соответствие его несущей способности фактическому числу оборотов мотора.
Для крепежа роликов на осях можно применять традиционные шплинты, либо исполнять ось в виде пальца с буртом, как это предписывает ГОСТ 9650. Выходной ролик обязан иметь шпоночный паз для установки на вал электрического двигателя.

Выбор электрического двигателя и поворачивающегося стола

При изготовлении гриндера собственными руками важно правильно выбрать привод. Во многих случаях подходит мотор с числом оборотов 1500…3000 мин -1 , при мощности от 0,75 кВт (можно и больше – до 1…1,5 кВт, но в данном случае очень высоких скоростей шлифования скорее всего не выдержит материал бесконечной шлифовальной ленты). Выбор мощности диктуется ключевой долей работ, которые предстоит исполнять на станке. К примеру, при преобладании чернового, силового шлифования (съём ржавчины, окалины, очистка заусениц) мотор в большинстве случаев подбирают мощнее, а номинальное число оборотов, наоборот, может быть уменьшено до 1200 мин -1 . К концу выходного вала мотора присоединяют ведущий ролик.
Если учесть, что при шлифовке выделяется большое количество пылевидных отходов, корпус мотора должен быть закрытым и обдуваемым, благодаря этому советы применения в качестве привода мотора от старой машины для стирки не стоит принять во внимание.
Ленточный гриндер
Проектируя рукодельный гриндер, имеет смысл заложить в конструкцию самую большую технологичность. Этому помогают два обстоятельства:

  • Изготовление поворачивающегося стола;
  • Наличие прижимной плоскости, на которую можно опирать шлифуемое изделие.

Основная задача решается так. Столик делается с подвижным спайдерным крепежом, который имеет возможность поворота относительно горизонтальной оси на фиксированные углы.
Стол должен держать заметные технологичные нагрузки, а поэтому должен быть не тоньше 15…20 мм (для уменьшения массы детали лучше и тут применять дюралюминий).
В качестве прижимной плоскости лучше применять раму станка. Для этого одну из поверхностей – ту, которая будет располагаться у предметного столика – нужно зашлифовать, и обеспечить ей самую большую жёсткость.