این مقاله به بررسی انواع ماشین های سنگ گردسائی، عملکرد آن ها، ساختار مکانیکی و کاربردهای مختلف در عملیات پرداخت سطوح فلزی با دقت بالا می پردازد.
مقدمه:
سنگ گردسائی یکی از فرایندهای دقیق در ماشین کاری است که به منظور پرداخت نهایی سطوح استوانه ای و قطعات دوار به کار گرفته می شود. این فرایند با برداشتن لایه های نازک از سطح قطعه کار، سطحی هموار و با کیفیت بالا ایجاد می کند که در بسیاری از کاربردهای صنعتی ضروری است. دقت در سنگ گردسائی به گونه ای است که می تواند پرداختی در حدود دهم میکرون ارائه دهد که نتیجه آن دستیابی به زبری سطح در حدود N1 تا N4 می باشد.
فرایند سنگ گردسائی معمولا پس از انجام عملیات براده برداری اصلی توسط ماشین های تراش یا فرز صورت می گیرد. هدف اصلی از اجرای این عملیات، تکمیل سطوح قطعات و اصلاح عیوب احتمالی ناشی از مراحل قبلی تولید است. در نتیجه، انتخاب این فرایند بستگی مستقیم به نیاز قطعه به دقت نهایی و صافی سطح دارد. استفاده از این روش موجب افزایش کارایی و دوام قطعات صنعتی خواهد شد.
ماشین های سنگ گردسائی در سه گروه عمده دسته بندی می شوند: نوع ساده، یونیورسال و مخصوص یا سنترلس. هر یک از این ماشین ها بسته به نوع قطعه، شرایط عملیات و سطح مورد نظر، طراحی و بهینه شده اند. وجه اشتراک اصلی میان همه آن ها، استفاده از سنگ های ساینده برای برداشتن ماده از سطح قطعه است که بسته به نوع کاربرد، نوع سنگ نیز متغیر خواهد بود.
ماشین های سنگ گردسائی ساده، بیشتر در عملیات های تکراری و قطعات استوانه ای ساده به کار می روند. در این نوع ماشین ها، قطعه کار بین دو مرغک قرار گرفته و سنگ سنباده در راستای عمودی نسبت به میز ماشین حرکت می کند. طراحی این ماشین ها به گونه ای است که تمرکز اصلی آن ها بر تولید یکنواخت و سریع قطعات استوانه ای با تلرانس های دقیق می باشد.
ماشین های سنگ گردسائی یونیورسال با دارا بودن قابلیت چرخش در زوایای مختلف، برای سنگ زدن قطعات پیچیده تر از جمله سطوح مخروطی و فرم دار مناسب هستند. ساختار منعطف این ماشین ها باعث شده تا دامنه وسیع تری از قطعات با زوایای گوناگون در آن ها قابل ماشین کاری باشد. همچنین، با قابلیت چرخش میز، سنگ و مرغک، عملیات سنگ زنی داخلی نیز به آسانی انجام می گیرد.
ماشین های سنگ گردسائی سنترلس با حذف نیاز به نگهداری قطعه بین دو مرغک، امکان سنگ زنی پیوسته و بدون وقفه قطعات را فراهم می کنند. در این ماشین ها، قطعه کار به کمک سنگ سنباده، تیغه تکیه گاه و سنگ تنظیم کننده در موقعیت مناسب نگه داشته می شود. این روش به ویژه در تولید انبوه قطعات کوچک و استوانه ای، کاربرد گسترده ای دارد.
ساختار فنی ماشین های سنگ گردسائی با توجه به نیازهای صنعتی، طی سال های اخیر پیشرفت های قابل توجهی داشته است. استفاده از مواد مقاوم در ساخت سنگ ها، طراحی مکانیزم های دقیق برای نگه داری قطعه و کنترل خودکار حرکت ها، دقت و سرعت عملیات را به طور چشمگیری افزایش داده است. این پیشرفت ها امکان تولید قطعات با تلرانس های بسیار دقیق را در شرایط تولید صنعتی گسترده فراهم کرده اند.
سنگ گردسائی به عنوان یکی از فرایندهای نهایی در ساخت قطعات فلزی، نقشی کلیدی در تضمین کیفیت نهایی محصول ایفا می کند. تنوع در طراحی ماشین ها، انتخاب مناسب ابزار و تنظیم دقیق پارامترهای ماشین کاری، از جمله عواملی هستند که در موفقیت این فرایند تاثیرگذار می باشند و در صنایع گوناگون به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرند.