устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом
Классы МПК: | B23F21/02 шлифовальные круги; абразивные червяки |
Автор(ы): | Степанов Ю.С., Афонасьев Б.И., Харламов Г.А., Подзолков М.Г. |
Патентообладатель(и): | Орловский государственный технический университет |
Приоритеты: |
подача заявки:
1999-03-05 публикация патента:
27.04.2000 |
Изобретение относится к обработке металлов резанием, производству колес с круговыми зубьями, изготовленных из закаленных и особенно из трудношлифуемых сталей. Устройство содержит подвижный фланец с коническим отверстием и прижимную гайку. Для повышения производительности оно снабжено неподвижным корпусом с наружной и внутренней коническими поверхностями, расположенным в коническом отверстии фланца, и гайкой для крепления корпуса во фланце. При этом угол конуса наружной поверхности корпуса равен углу конуса отверстия фланца. Ось конической наружной поверхности корпуса и ось конического отверстия фланца смещены эксцентрично по отношению соответственно к оси внутренней конической поверхности корпуса и к оси наружной поверхности фланца на равную величину. 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
Устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, содержащее подвижный фланец с коническим отверстием и прижимную гайку, отличающееся тем, что оно снабжено неподвижным корпусом с наружной и внутренней коническими поверхностями, расположенным в коническом отверстии фланца, и гайкой для крепления корпуса во фланце, причем угол конуса наружной поверхности корпуса равен углу конуса отверстия фланца, при этом ось конической наружной поверхности корпуса и ось конического отверстия фланца смещены эксцентрично по отношению, соответственно, к оси внутренней конической поверхности корпуса и к оси наружной поверхности фланца на равную величину.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в производстве колес с круговыми зубьями, изготовленных из закаленных и особенно из трудношлифуемых сталей. Известна сегментная головка для шлифования спирально-конических колес, содержащая планшайбу, на которой с помощью сухарей закреплены абразивные сегменты . Недостатком данного инструмента является обусловленное наличием впадин резкое уменьшение виброустойчивости, прочности и площади рабочей поверхности инструмента, что в свою очередь снижает размерную стойкость головки, качество и производительность обработки. Кроме того, различие в площадях контакта образующих поверхностей шлифовального круга с выпуклой и вогнутой сторонами зубьев обрабатываемой шестерни приводит к появлению прижогов на вогнутых поверхностях зубьев либо к снижению производительности обработки в результате установления режимов резания исходя из условий шлифования вогнутой стороны зубьев. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является шлифовальная сегментная головка для обработки колес с круговыми зубьями, содержащая корпус с закрепленными на нем абразивными сегментами, имеющими две образующие поверхности, профилирующие одновременно выпуклые и вогнутые стороны зубьев . Кроме того, сегменты выполнены различной длины, причем длина сегмента, обрабатывающего вогнутую сторону зуба, меньше длины сегмента, обрабатывающего выпуклую сторону зуба, а максимальные площади контакта рабочей поверхности сегментов с различными сторонами зуба равны между собой. Однако известная шлифовальная сегментная головка имеет существенный недостаток, обусловленный наличием впадин и выступов. При входе в зону резания выступающие сегменты и последующие за ними впадины создают удары, которые резко уменьшают виброустойчивость, прочность и площадь рабочей поверхности. Кроме того, сила удара, воспринимаемая в основном зернами зоны, прилегающей к передней кромке рабочего выступа, вызывает интенсивное выкрашивание их из связки. По мере износа круга производится самооформление профиля, которое коренным образом изменяет схему удаления припуска. Это обстоятельство снижает размерную стойкость инструмента, качество и производительность обработки. Задачей изобретения является повышение производительности зубошлифования колес из закаленных и особенно из трудношлифуемых склонных к дефектообразованиям сталей и сплавов. Поставленная задача решается с помощью устройства для крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, содержащего подвижный фланец с коническим отверстием и прижимную гайку, при этом оно снабжено неподвижным корпусом с наружной и внутренней коническими поверхностями, расположенным в коническом отверстии фланца, и гайкой для крепления корпуса во фланце, кроме того, угол конуса наружной поверхности корпуса равен углу конуса отверстия фланца, причем ось конической наружной поверхности корпуса и ось конического отверстия фланца смещены эксцентрично по отношению соответственно к оси внутренней конической поверхности корпуса и к оси наружной поверхности фланца на равную величину. На фиг. 1 приведена конструкция устройства для крепления шлифовального круга для обработки колес с круговым зубом в положении нулевого эксцентричного смещения шлифовального круга; на фиг. 2 показана схема двусторонней обработки шлифованием круговых зубьев чашечным цилиндрическим кругом, установленным эксцентрично относительно оси шпинделя инструмента; на фиг. 3 - то же, в положении круга, повернутого на 180o относительно положения на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг.2. Устройство крепления шлифовального чашечного цилиндрического круга 1 для обработки колес 2 и 3 с круговым зубом состоит из неподвижного корпуса 4 (фиг. 1 и 2), выполненного в виде втулки, наружная и внутренняя поверхности которого являются усеченными конусами с эксцентрично расположенными на расстоянии![устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, патент № 2147978](/images/patents/324/2147001/949.gif)
![устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, патент № 2147978](/images/patents/324/2147001/949.gif)
![устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, патент № 2147978](/images/patents/324/2147001/949.gif)
![устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, патент № 2147978](/images/patents/324/2147001/949.gif)
![устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, патент № 2147978](/images/patents/324/2147037/931.gif)
![устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, патент № 2147978](/images/patents/324/2147001/949.gif)
![устройство крепления шлифовального круга для прерывистой обработки колес с круговым зубом, патент № 2147978](/images/patents/324/2147037/931.gif)
При таком положении затупленные, потерявшие режущие свойства рабочие поверхности отработанных выступов окажутся во впадинах и не будут участвовать в обработке. Предлагаемое устройство с данной переналадкой круга позволяет полностью использовать общее количество зерен, содержащееся в целом круге, при этом эффективно используя достоинства прерывистого шлифования. Расход абразивного инструмента при этом снижается на 25-50% по сравнению с прерывистыми кругами. Предлагаемое устройство выгодно отличается повышенной виброустойчивостью благодаря плавному и безударному входу и выходу выступов режущей абразивной поверхности в зону резания, высокой прочностью инструмента ввиду целостности шлифовального круга, хотя сам процесс прерывистый. Это повышает размерную стойкость инструмента, предотвращает поломку и выкрашивание абразива, а снижение температуры в зоне шлифования позволяет повысить интенсивность процесса, производительность и качество обработки. Преимуществом устройства для прерывистой обработки колес с круговым зубом шлифовальным кругом, установленным эксцентрично, является сравнительная простота движений, а, следовательно, простота конструкции станка и простота настройки. При шлифовании зубьев, и особенно колес широковенцовых с увеличенной зоной контакта круга с заготовкой, зона резания прерывается, и, несмотря на возрастание силы резания, снижается теплонапряженность процесса и улучшаются условия подвода охлаждающей жидкости в зону резания. В результате гарантируется бесприжоговая обработка поверхности зубьев и повышение точности зубообработки. Вследствие этого появляется возможность интенсивности процесса.
Класс B23F21/02 шлифовальные круги; абразивные червяки