Холодильник для станка

Современные шлифовальные станки работают на таких оборотах, что в них нагревается не только деталь и абразивный инструмент, но и все близлежащие части станка. Измерения, проведенные на одной из моделей станка, показали, что вследствие теплоты температура корпуса шлифовальной бабки возросла на 22 градуса, и корпус расширился в сторону детали на 40 микрон. Казалось бы, ничтожная величина. Да — если шлифовать напильником на верстаке, и огромная - если точность обработки идет на единицы микрон или того меньше.

Пользуются при шлифовании охлаждающими жидкостями. Температура при этом снижается, но все равно расширение доходит до 10—12 микрон, что тоже много. К тому же охлаждающая жидкость разбрызгивается, поэтому шлифовальный стол, бабка и станина охлаждаются неравномерно, и возникающие тепловые деформации искривляют их. Существующие методы подачи охлаждающей жидкости не позволяют избежать ее разбрызгивания. Есть, правда, способ, при котором жидкость подается прямо через поры шлифовального круга. Но при высокоскоростном шлифовании это, увы, невозможно. Пористые круги быстро засоряются, а плотные не пропускают жидкость.

На Вильнюсском заводе шлифовальных станков при модернизации станка модели ЗМ153А были созданы высокоскоростные и виброустойчивые гидродинамические опоры, смазываемые двумя потоками масла. Кроме того, в результате изменения конструкции шпиндельного узла образовалась замкнутая камера для радиальных опор. Все это привело к тому, что даже без теплообменника за восемь часов непрерывной работы температура корпуса шлифовальной бабки стала на четверть меньше, чем раньше.

При точном шлифовании значение имеет даже то, как уносится тепло от зоны обработки воздушными потоками, возникающими при вращении абразивного круга. Лучше всего эти потоки вообще подавить. Это и делает кожух специальной конструкции, который одновременно является и частью корпуса бункера для охлаждающей... вот только не жидкости, а ледяной крупы.

Да-да, ледяной крупы. Жидкость разбрызгивается. Значит, нужно нечто такое, что охлаждало бы, но не разбрызгивалось. Вот конструкторы и додумались до льда. Из бункера, который сделан из теплоизоляционного материала, кусочки льда подаются к шлифовальному кругу и прижимаются к нему специальной пластиной. При шлифовании лед тает, унося при этом тепло, а образовавшаяся вода спокойно стекает в заборный бак, где она фильтруется. Затем вода подается в замораживающую камеру, а оттуда лед снова поступает в бункер. Ничто не разбрызгивается, и шлифовальная бабка охлаждается совершенно равномерно.

Помимо надежного охлаждения, что позволяет управлять тепловыми деформациями шпиндельного узла, конструкторы отмечают и улучшение гигиенических условий труда. С ними нельзя не согласиться — что может быть гигиеничнее чистой воды!