устройство для шлифования

Формула изобретения

1. Устройство для шлифования, выполненное в виде ступицы с Т-образными пазами и винтообразного рабочего органа с абразивным слоем, установленного на ступице с возможностью осевого смещения посредством элементов подачи и фиксации с помощью узла фиксации, отличающееся тем, что ступица представляет собой усеченный конус с углом наклона образующей, а Т-образные пазы наклонены к образующей конической поверхности ступицы под углом , при этом величины углов и определяют по формулам

=arctg(H/L);

>arctg[(Di-d)/(L-2В)] ,

где Н - высота перетачиваемого абразивного слоя;

L - высота ступицы;

Di, d - максимальный и минимальный диаметры ступицы;

В - высота витка рабочего органа.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что винтообразный рабочий орган установлен с возможностью осевого перемещения по конической поверхности ступицы от малого диаметра к большему для восстановления наружного диаметра рабочего органа.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению, обработке абразивным инструментом и может быть использовано при скоростном и глубинном шлифовании различных материалов, склонных к дефектообразованиям в виде прижогов и микротрещин.

Известен шлифовальный круг, выполненный в виде корпуса и абразивосодержащего кольца, соединенных друг с другом посредством крепежных элементов [1]. Каждый из крепежных элементов выполнен в виде конических втулок и размещенных в них болтов и установлен в выполненные на торце корпуса и абразивосодержащего кольца соосные отверстия.

Недостатком данной конструкции является высокая трудоемкость ее изготовления. Другим существенным недостатком является то, что из-за возможности неточного центрирования шлифовального круга в процессе работы может происходить его неравномерный износ, что ухудшит качество обработки.

Известно устройство, выполненное в виде ступицы и винтообразного рабочего органа (круга) с абразивным слоем, установленного на ступице с возможностью осевого смещения посредством элементов подачи и фиксации с помощью узла фиксации [2].

Недостатком этого устройства является то, что в процессе работы происходит неравномерный износ поверхности рабочего органа. Этот износ участков круга вызывает неравномерную обработку поверхности заготовки. Это ухудшает качество и снижает производительность процесса.

Задачей изобретения является повышение качества шлифования за счет устранения неравномерного износа посредством восстановления наружного диаметра шлифовального круга.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого устройство для шлифования, выполненного в виде конической ступицы с Т-образными пазами и винтообразного рабочего органа с абразивным слоем, установленного на ступице с возможностью осевого смещения посредством элементов подачи и фиксации с помощью узла фиксации, причем ступица представляет собой усеченный конус с углом наклона , а Т-образные пазы выполнены наклонными к образующей конической поверхности ступицы под углом , при этом и определяются по формулам

=arctg (H/L);

>arctg [(D₁-d)/(L-2B)],

где Н - высота перетачиваемого абразивного слоя;

L - высота ступицы;

D₁, d - максимальный и минимальный диаметры ступицы;

В - высота витка шлифовального круга.

На ступице при помощи узла фиксации закрепляется шлифовальный круг, имеющий коническую установочную поверхность, угол наклона которой равен .

Устройство позволяет при осевом перемещении винтообразного рабочего органа по конической поверхности ступицы от малого к большему диаметру восстанавливать наружный диаметр шлифовального круга.

Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежами.

На фиг.1 показано устройство для шлифования в начале работы; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - показано устройство для шлифования при окончании ресурса работы; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.3; на фиг.5 - вид С на фиг.3; на фиг.6 - вид В на фиг.4.

Устройство для шлифования состоит из ступицы 1 с Т-образными пазами 2, пружинного винтообразного корпуса 3 с абразивосодержащим слоем 4 и ступенчатыми отверстиями 5, состоящими из цилиндрической поверхности 6 и конической поверхности 7, крепежных винтов 8 с гайками 9 и коническими втулками 10. Т-образные пазы 2 расположены через 120 на конической поверхности ступицы 1, позволяют устанавливать винты 8, гайки 9, конические втулки 10 в любом осевом положении при осуществлении регулирования шага витков. Боковые поверхности 11 Т-образных пазов 2 расположены под углом, равным углу конуса конических втулок 10, поверхности которых контактируют с конической поверхностью 7 ступенчатого отверстия 5 и боковой поверхностью 11 Т-образных пазов. Разрезное кольцо 12 установлено на винте 8 и предназначено для выталкивания втулки 10 при раскреплении корпуса 3.

Устройство работает следующим образом.

Вначале на коническую ступицу 1 устанавливается шлифовальный круг в сомкнутом состоянии и фиксируется на ней посредством вкручивания винтов 8 с установленными на них кольцами 12 и коническими втулками 10 в гайки 9. Круг устанавливается в крайнем правом (согласно фиг.1) положении и после правки готов к работе.

В процессе износа круга выкручивают винт 8 из гайки 9 и с помощью кольца 12 выводят втулку 10 из контакта с коническими поверхностями 7 отверстия 5 Т-образного паза 2. При этом сила прижима винтообразного корпуса 3 с абразивосодержащим слоем 4 к конической поверхности ступицы 1 уменьшается до величины, позволяющей осуществить осевое смещение витков. Затем шлифовальный круг перемещается по ступице на величину, необходимую для восстановления наружного диаметра D круга.

После установки осуществляется затяжка винтов 8. В результате контактирования втулки 10 с коническими поверхностями Т-образного паза и коническими поверхностями 7 ступенчатых отверстий виток, упруго деформируясь, прижимается к конической поверхности ступицы 1 без зазора. После правки устройство снова готово к работе.

При перемещении рабочего органа по конической ступице влево (согласно фиг. 1) происходит его сдвиг в плоскости вращения на определенную величину. Исходя из этого Т-образные пазы выполнены наклонными к образующей поверхности ступицы на угол , определяемый по формуле

>arctg (k/F);

k=C_max-C_min,

где C_max, C_min - длина окружности на максимальном, минимальном диаметре ступицы;

С_mах=D₁;

C_min=d,

где D₁, d - максимальный и минимальный диаметры ступицы.

Величину F находим по формуле

F=L-2B,

где L - высота ступицы;

В - высота витка шлифовального круга.

Окончательно получаем

>arctg [(D₁-d)/(L-2B)].

Предлагаемое устройство может найти применение на любых металлообрабатывающих предприятиях, занимающихся шлифованием труднообрабатываемых материалов и позволяет повысить производительность за счет возможности восстановления наружного диаметра шлифовального круга путем перемещения круга в осевом направлении по поверхности конической ступицы с одновременным изменением шага витков.

Источники информации

1. А.с. СССР 1458188, МКИ В 24 D 5/06, опублик. 15.02.1989 г. - аналог.

2. А. с. СССР 1516332, МКИ В 24 D 5/00, опублик. 23.10.1989 г. - прототип.