сборный многониточный шлифовальный круг
Классы МПК: | B24D17/00 Абразивные или полировальные инструменты, не отнесенные к группам 3/00 B23G1/36 нарезание резьбы шлифованием |
Автор(ы): | Степанов Ю.С., Афонасьев Б.И., Подзолков М.Г., Судъенко А.В., Скачинская В.О. |
Патентообладатель(и): | Орловский государственный технический университет |
Приоритеты: |
подача заявки:
1999-10-12 публикация патента:
27.05.2001 |
Изобретение относится к области изготовления абразивных инструментов и может быть использовано при финишной абразивной обработке винтовых поверхностей винтов преимущественно с большим углом подъема витков. Многониточный сборный шлифовальный круг состоит из отдельных абразивных дисков прямого профиля и собирается на общем валу с осевым зазором, равным толщине проставочных шайб. Высота дисков равна половине шага шлифуемой винтовой поверхности. Устанавливают круг с помощью косых шайб. Последние, установленные с каждого края сборного круга по две штуки, позволяют закрепить под острым углом
к плоскости, перпендикулярной общей оси вращения круга отдельные абразивные диски и плавно регулировать их угол наклона. Приведены зависимости для определения угла
наклона абразивных дисков и угла между торцами каждой косой шайбы. Благодаря развороту отдельных кругов на угол
, периферийная режущая поверхность каждого будет осциллировать, захватывая зону резания в два раза большую, чем высота отдельного круга, и позволяет использовать преимущества прерывистого резания при непрерывном шлифовании. Применение такого сборного многониточного шлифовального круга гарантирует бесприжоговость шлифования, повышает производительность и качество обработки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Рисунок 1
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
Формула изобретения
1. Сборный многониточный шлифовальный круг для обработки винтов, отличающийся тем, что он содержит закрепленные на общем валу с осевым зазором один относительно другого абразивные диски прямого профиля с высотой равной половине шага t шлифуемой винтовой поверхности, которые наклонены к плоскости, перпендикулярной оси вращения круга под острым углом![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
где Dиmin - минимальный диаметр максимально изношенного и переточенного круга.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области изготовления абразивных инструментов и может быть использовано при финишной абразивной обработке винтовых поверхностей винтов, например винтов винтовых насосов, преимущественно с большим углом подъема витков с использованием метода бегущего локального контакта труднообрабатываемых материалов. Известен многониточный абразивный круг для наружного шлифования ходовых винтов на резьбошлифовальных станках [1, 2]. Шлифовальный круг с кольцевыми нитками, на рабочем профиле которого заправляют коническую или ступенчатую заборную часть, вращается со скоростью vи. Продольная подача осуществляется поступательным перемещением изделия относительно рабочей поверхности круга вдоль шлифуемой резьбы. Шлифование производят за один проход. Профилирование многониточного шлифовального круга осуществляют путем накатывания кольцевых канавок стальным роликом, изготовленным из закаленной стали с нарезанными кольцевыми канавками с требуемым шагом и профилем. Известный многониточный абразивный круг не позволяет интенсифицировать режимы резания, так как мелкозернистые круги, рекомендуемые для получения минимальной шероховатости, при интенсивных режимах дают прижоги. Слишком твердые круги при традиционном шлифовании быстро засаливаются, слишком мягкие - быстро изнашиваются, что влияет на точность изготовления винтов. Задачей изобретения является повышение качества и производительности обработки винтов, например винтовых насосов, за счет использования более твердого и менее зернистого многониточного шлифовального круга с аксиально-смещенными режущими слоями кольцевых ниток, т.е. режущими слоями кольцевых ниток, наклоненными под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси вращения круга. Поставленная задача решается предлагаемым сборным многониточным шлифовальным кругом для обработки винтов, который содержит закрепленные на общем валу с осевым зазором один относительно другого абразивные диски прямого профиля с высотой, равной половине шага t шлифуемой винтовой поверхности. Абразивные диски наклонены к плоскости, перпендикулярной оси вращения круга под острым углом![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
где Dи - наружный диаметр инструмента. При этом круг снабжен размещенными в осевых зазорах между абразивными дисками проставочными шайбами толщиной t/2 и установленными по две с каждого торца сборного круга косыми шайбами, причем угол между торцами каждой косой шайбы выбран по формуле:
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
где Dиmin - минимальный диаметр максимально изношенного и переточенного круга. Сущность конструкции сборного многониточного шлифовального круга поясняется чертежом. На чертеже приведена конструкция и схема обработки предлагаемым многониточным сборным шлифовальным кругом с режущими слоями кольцевых ниток, наклонными под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси вращения круга, с установкой детали - винт винтового насоса в патроне и на заднем центре с использованием подвижного люнета. Для абразивной отделочной обработки винтов 1 (например, винтов винтовых насосов ЭВН5-25-1500, имеющих профиль и размеры D, D1, t, e, e1, показанные на чертеже) предлагается многониточный сборный шлифовальный круг 2. Шлифовальный круг 2 с кольцевыми нитками вращается с независимой скоростью vи, определяемой режущими свойствами абразива. Обрабатываемую заготовку - винт 1 закрепляют в патроне 3 шпинделя 4 передней бабки 5 и поджимают центром 6 задней бабки 7. Многониточный сборный шлифовальный круг 2 установлен на шпинделе 8 с помощью косых шайб 9 и состоит из отдельных абразивных дисков 10 прямого профиля, собирается на общем валу с осевым зазором, равным толщине проставочных шайб 11. Отдельные абразивные диски 10 высотой, равной половине шага шлифуемой винтовой поверхности, на общем валу - шпинделе 8 установлены с осевым расстоянием, равным также половине шага обрабатываемого винта, выдерживаемым с помощью проставочных шайб 11, изготовленных толщиной t/2. Косые шайбы 9, установленные с каждого края сборного круга по две штуки, позволяют закрепить под острым углом
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
где t - шаг винтовой поверхности;
Dи - наружный диаметр инструмента. Тогда угол между торцами косых шайб определяется по формуле
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
где Dиmin - минимальный диаметр максимально изношенного и переточенного круга. Профилирование сборного многониточного шлифовального круга осуществляют известными способами, например путем накатывания соответствующего профиля впадин и выступов стальным роликом. Ролик для накатывания изготовляют из закаленной стали, подвижно крепят на оси, которую закрепляют, например в нашем случае, в патроне 3 станка. На нем нарезаны впадины и выступы соответствующего профиля. На рабочей поверхности ролика прорезаны пересекающие впадины и выступы спиральные пазы с неравномерным шагом. При накатывании сборный многониточный шлифовальный круг приводится в медленное вращение, благодаря чему круг заставляет вращаться ролик. Выступы ролика постепенно выкрашивают на поверхности круга выступы и впадины. Правку охватывающего круга производят тем же роликом. По мере износа и правки сборного круга, наружные диаметры его отдельных дисков уменьшаются и не будут захватывать необходимую ширину шлифования В0 = t, поэтому необходимо с каждой переточкой и правкой отдельных дисков увеличивать их угол
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
![сборный многониточный шлифовальный круг, патент № 2167759](/images/patents/304/2167007/945.gif)
1. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н. Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А.А.Панова. - М.: Машиностроение, 1988. С. 523 - 531. 2. Справочник шлифовальщика/ Л.М. Кожуро, А.А. Панов, Э.И. Ремизовский, П. С. Чистосердов; Под общ. ред. П.С.Чистосердова. - Мн.: Вышс. школа, 1981. С. 59 - 60.
Класс B24D17/00 Абразивные или полировальные инструменты, не отнесенные к группам 3/00
Класс B23G1/36 нарезание резьбы шлифованием