Шлифовально-полировальные станки предназначены для выполнения операций
шлифовки-полировки облицовочных плит и архитектурно-строительных изделий
из природного камня. По своим технологическим возможностям,
конструктивному исполнению и особенности работы они составляют наиболее
разнообразный класс камнеобрабатывающего оборудования. В СССР основные
параметры и размеры этих станков регламентированы отраслевым стандартом
ОСТ 22-1254-78 «Станки камнеобрабатывающие плоскошлифовальные».
Шлифовально-полировальные станки по конструкции подразделяются на
портальные, мостовые, коленно-рычажные (или радиально-консольные),
конвейерные, переносные (или портативные) и специальной конструкции.
Портальные станки, подобно одноименной группе фрезерно-окантовочных
станков, отличаются массивной станиной в виде портала, горизонтальная
балка которого (так называемая поперечина) несет шпиндельный узел с
рабочей головкой и инструментом (в зависимости от конструктивного
исполнения шпиндельный узел может совершать поперечные прямолинейные
перемещения по направляющим горизонтальной балки либо качательные
движения, либо быть неподвижным).
Различают станки с неподвижным (рис. 25, а) и с подвижным порталом (рис.
25,6). В первом случае продольная подача при обработке обеспечивается
перемещением рабочего стола, а во втором случае продольное перемещение
(по направляющим рельсам) имеет портал. Представителем первого вида
станков является советский станок модели ВШ-3 (Витебский завод
шлифовальных станков), а ко второму относятся импортные станки Майер»,
ФРГ)’, Минали МС-3 (фирма «Минали», Италия), Левиматик-3500, Концепцион
и Левистар (фирма «Грегори», Италия) и т. п. К станкам с неподвижным
мостом относится модель БГМ-ПЗ (предприятие «Блан-ско», ЧССР).
Коленно-рычажные (радиально-консольные) станки имеют шпиндельный узел,
размещенный на радиальной двухплечной консоли (коленно-рычажной
системе), которая шарнирно крепится к стойке-колонне (рис. 25, е) либо к
настенному кронштейну (рис. 25, ж). У некоторых станков кронштейн имеет
возможность перемещаться по направляющим степы. Коленно-рычажные станки
оборудуются одним пли двумя столами, установленными в рабочей зоне; во
втором случае достигается повышение производительности оборудования за
счет исключения затрат времени на операции укладки заготовок и снятие
изделий.
Применяются коленно-рычажные станки для шлифовки-полировки
архитектурно-строительных изделий, деталей памятников и т. п., т. е.
таких изделий, которые нерационально обрабатывать на портальных и
мостовых станках.
К преимуществам этого оборудования относятся конструктивная простота,
несложность эксплуатации, небольшие металлоемкость и стоимость,
возможность обеспечить высокое качество обработки. Недостатком их
является необходимость затрачивать значительное количество ручного труда
при шлифовке-полировке камня (на перемещение шпиндельного узла, а иногда
и на прижим инструмента к изделию).
В последнее время некоторыми отечественными организациями и зарубежными
фирмами ведутся работы по механизации процесса шлифовки-полировки на
коленно-рычажных станках; с этой целью станки снабжаются специальными
приспособлениями-пантографами, позволяющими передать функции шлифовщика
специальному механизму перемещения шпиндельного узла.
Конвейерные станки представляют собой многошпиндельные агрегаты,
все звенья которых работают в едином автоматическом цикле, а узел подачи
выполнен в виде конвейерного транспортера, обеспечивающего непрерывную
транспортировку обрабатываемых изделий. Современные конвейерные
шлифовально-полировальные станки отличаются большим конструктивным
разнообразием, В зависимости от характера крепления шпиндельных узлов к
станине конвейерные станки могут быть портального исполнения (рис. 25,
з), мостового исполнения (рис. 25, и, к) и консольного исполнения (рис.
25, л).
К конвейерным станкам портального исполнения относятся советский станок
модели СМР-074 (Лепинаканский завод «Строммашина») и импортный станок
модели ЛТ-8 (фирма «Донатони», Италия) и др. У этих станков поперечные
перемещения в процессе обработки совершают шпиндельные узлы, за
исключением стайка модели ЛТ-8, у которого эти движения выполняет
транспортер.
К конвейерным станкам мостового исполнения могут быть отнесены модели:
322Г фирмы «Карл Майер», ФРГ, КЖ-200/12 итальянской фирмы «Бретон»,
П-400, П-500 и П-600 итальянской фирмы «Терцаго», ЛАЛ-2 фирмы «Бра» и
др. У конвейерных станков мостового исполнения мосты обычно расположены
перпендикулярно направлению продольном подачи, а перемещение шпиндельных
узлов осуществляется и поперечном направлении (например, станок модели
322Г).
Отдельные конструкции этого оборудования имеют общий для всех
шпиндельных узлов мост, расположенный параллельно направлению продольной
подачи (см. рис. 25,к); при этом шпиндельные узлы неподвижны
относительно моста, в то время как последний может совершать поперечные
возвратно-поступательные перемещения (станок модели КЖ-200/12 и др.).
Конвейерные станки консольного исполнения (рис. 25, л) по большей части
снабжены шпинедельными узлами, размещенными на индивидуальных стойках
(станки моделей СМР-006, БКЗ-lc, М-011 и др.). Обычно у таких станков
шпиндельные узлы неподвижны, либо имеют незначительное перемещение
(покачивание). В отдельных случаях (например, у станка модели ЛАУ-8
фирмы «Бра») консоль выполнена в виде двухплечной детали, обеспечивающей
поперечное перемещение шпинделя. Транспортеры конвейерных станков обычно
выполняются ленточными (с одной либо двумя параллельными дорожками) к
реже — пластинчатыми.
Конвейерные шлифовально-полировальные станки получили широкое
распространение в современном камнеобрабатывающем производстве при
шлифовке-полировке плит и других прямоплоскостных изделий из камня. К
преимуществам оборудования этого вида следует отнести высокую
производительность, благодаря поточно-непрерывному характеру работы, а
также высокий уровень автоматизации производственного процесса; в
результате этого обеспечивается снижение трудовых затрат на производство
облицовочных изделий из камня.
Переносные станки представляют собой портативное
шлифовально-полировальное оборудование, которое может быть подразделено
на два основных вида: переносные шлифовальные машинки (рис. 25, ж);
настольно-шлифовальные станки (рис. 25, н).
Первый вид оборудования представляет собой электродвигатель, связанным
гибким валом с рабочей шлифовальной головкой, которую шлифовщик держит в
руках при обработке камня. Рабочая головка в зависимости от характера
выполняемой операции может иметь различное конструктивное исполнение:
прямая, угловая, торцевая, периферийная и т. п. Некоторые машинки не
имеют гибкого вала. Электродвигатель у них крепится непосредственно к
рабочей головке. Такая конструкция менее удобна в работе из-за
повышенной массы головки. На камнеобрабатывающих предприятиях страны
распространены советские переносные шлифовальные машинки моделей И-54А,
С-475Б и др. Они используются при обработке архитектурно-строительных
изделий сложной формы и памятников, механизированная обработка которых
на других видах оборудования затруднена или невозможна. К преимуществам
переносных шлифовальных машинок можно отнести конструктивную простоту,
незначительную массу, невысокую стоимость, возможность обрабатывать
изделия неограниченных размеров. В то же время работа на этом
оборудовании сопряжена со значительными затратами ручного труда,
малопроизводительна и требует особенно тщательного соблюдения правил
техники безопасности. В настоящее время в связи с появлением на
предприятиях новых автоматизированных станков для обработки сложного
профиля, снятия фасок и т. п. происходит постепенная замена переносных
шлифмашинок более совершенным оборудованием. В то же время весьма
широкая область применения остается у переносных шлифовальных машинок в
строительной индустрии, где они используются для выполнения
разнообразных работ непосредственно на стройплощадке.
Другой вид переносных станков — настольно-шлифовальные станки
выполняются обычно в виде малогабаритного корпуса, внутри которого
размещен электродвигатель, приводящий через муфту, клиноременную либо
фрикционную передачу в движение, шпиндель с инструментом, который
располагается рабочей поверхностью кверху (например, модель ШС-131).
Применяются такие станки на камнеобрабатывающих предприятиях для
шлифовки-полировки сувенирных изделий, образцов камня для испытаний,
эталонов и т. п. В геологоразведочных экспедициях настольно-шлифовальные
станки широко используются при изготовлении шлифов для анализа
проб камня разведываемых месторождений. Положительными качествами этого
оборудования являются простота его обслуживания, невысокая стоимость,
незначительная масса. К недостаткам следует отнести большой процент
ручных работ при обработке камня, невысокую производительность,
ограниченные размеры обрабатываемых заготовок.
Станки специальной конструкции представляют собой стационарное
оборудование, предназначенное для шлифовки-полировки торцов и фасок
различных изделии из камня. Конструктивно большинство этих станков имеют
консольное (рис. 25, о) либо конвейерное (рис. 25, п) исполнение. К
числу консольных станков можно отнести следующие модели: 315 (фирма
«Карл Майер», ФРГ), 542 и 548 (фирма «Хензель», ФРГ). К числу
конвейерных— модели 313 (фирма «Карл Майер», ФРГ), ЦМ-ЦЖ. (фирма «Терцаго»,
Италия) и др. В отличие от шлифовально-полировальных станков ранее
рассмотренных групп, характеризовавшихся вертикальным расположением
шпиндельного узла, у большинства станков специальной конструкции
шпиндели расположены горизонтально либо под углом к вертикали. Следует
отметить, что внедрение шлифовально-полировальных станков специальной
конструкции позволило значительно повысить производительность труда и
поднять уровень механизации и автоматизации производственных процессов
на камнеобрабатывающих предприятиях.