Контактный ролик
КОНТАКТНЫЙ РОЛИК для ленточного шлифования, содержащий жесткий корпус с расположенным на его периферии эластичным слоем, выполненным виде элементов, смещенных друг относительно друга в окружном направлении , отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки периодически повторяемой декоративной поверхности, элементы выполнены в виде одинаковых колец переменной толщины. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) зд)) В 24 В 21/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и двторонсмМ свиДктсльСтау
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3417174/25-08 (22) 06,04.82 (46) 23.08,83. Бюл. N 31 (7?) Б.Н. Ардашников, Б.И. Никулкин, З,И. Кремень, Г.М. Ковальзон, О.С. Na. севич и А.М. Быковицкий (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт абразивов и шлифования, Северо-Западный политехнический институт и Рижское производственное объединение "Радиотехника" (53) 621 ° 922 ° 07Ц(088.8) (56) 1. Патент СИА Ь" 2770082, кл. 51-141, опублик. 1956 (54) (57) К()НТАКТНЫЙ РОЛИК для ленточного шлиФования, содержащий жесткий корпус с расположенным на его периферии эластичным слоем, выполненным в виде элементов, смещенных друг от" носительно друга в окружном направлении, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки периодически повторяемой декоративной поверхности, элементы выполнены в виде одинаковых колец переменной толщины
1036503,.p;---,.соlii!- ! H((,I я,:. »(i !ОЧ 10!!у
)> фоза 14 . (Ю И КаСав сея,,<01-, :!::К ТНЬ!Х ро!!!1 ков. !
14-,>,-„--;-на i(Qt т!;3»<в!»!я кс)нтск г(ОГÎ
П>0 -1И;(-) л г!Л ПЕ(i i 0 .!:.-.!(>i С) I:.„t! I!4(4)09 аН! Я р S соГО )ж.!tllc -с>;<ест::. !й !<0()пус. на кото.)!дс. ! с.".;
РОМ РаСПОг!О;<(:t »-,1 Э»= СтИЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ перем" b -:.-й упру»ос :-., установленные со с";вше, .;-:.1;:руг (>т;!-Осительно друга 1 Q
НеДОс г i i ко! l извесTHQÉ кОнс рYкции
ЯВЛЯЕ ГСЯ - О, ОТО КОНтаКтНЫй РОЛИК НЕ обесг(еч !v.=(T достаточного качества
Обраб †.:,:: периодически повторяемой декора(» »!," поверхности, " 5
Н(ель 1-зобретенля - повышение ка-! ества обработки г>ериодически повторяемой декоративной поверхнссти, Для лос т иженля пос тавг(е н>4ой цел ; в контактном ролике для ленточного шллфования, .содержащем жесткий корпус с расположенным на его перифер>ли эласт!лчным рабочим слоем, Bbполненным в виде элементов, смещ!енных друг относительнО друга в окружном направле- -,,ни!л, последние выполнены в виде Одлнаковых колец Г!еременнол толщины.
На фиг. 1 изображена схема шлифования контактным роликом с :то»щенным эластичным кольцом; на фиг. 2 то же„ .с !<Онтактным роликом в виде эксцентрика; на фиг. 3 — сечение
А-A на фиг. 1 (C периодически повторяемь(м деко,)ативным микрорельефом
ОбоаботаннОЙ 0oBP. рх 140с ти >; > а фи Г . ц
<онтактный роллк, образованн=й набсром колец смещенных друг Ог(-:Оси)э)!=но друга Iio окру>:ности,;1:.) .::(лг,. вид нп 00 работа -!нуг; .10P p(). ; 10(. ь I . - С Т.;)О!,IC TDG 1г! t Ле1 : 0-:-:О; О 1, ифОва
Н И Я C Q i, P I) Â " ) P C l< 0!4 t4 Н Ю:- Р а 3 И B H ) l0 ленту ., например ".",()ëpè=.íóþ ленту . 16I 180; 1800
344 7ß,. >(Он такт ный !)с>!1 ..:: ., и рис ГО- сОЬление для ) с t c) 1409! ,! и подачи детали - . c(сi(00(;стьI/) k04TQкт:::,й ролик 2,.ус-;ановле-.-;ный на шпинделе - >, выпол 4e -; из TR=.=pöoã0 мал тЕРИапа И НЕСЕТ На ПЕРИфЕРНИ С»0! В из эластичного материала,. iir:ример Г 14 З!, PP ины с, -IQ fj ч !(=;".I <)УГ!1> ! Qi !л ! -40 кГj cì . Зласт::-!ныи слой 6 кснтактНОГО ()Оп(1!((1 2 в нг О»не н пе ()(ем:.: I!ií0é толщины. напр,;мер, изменяемой по раз" меру .рад;.Уса Р. ролика ? QT 20 до 500 >1,<м1 Г;0,4)0t)MP кулачка или ципинц0=-,5 р а с и 0 ЛО:-(е н н О Г 0 э к с ц е н T p 11 -I H 0 0 т H 0 с .-1тел !0 Ос!: вlp>0!óí÷ÿ ро>-.ика 2. Рясi 0J)Q>lie» è ñ. !;:тс! t!!i!pH! Ои част !1 s»0 H 6 может б>ьл ь ";,-ü:::полненО со смещением вдоль оси рол.ка 2 и в крутильном направлении с равномерной закруткой или дискретно о На угол 180 у противоположных торцов ролика 2, На чертеже {фиг. 4) показан контактный ролик 2, у которого эластичный слой 6. составлен из нескольких колец, эксцентрично расположенных относительно оси ролика 2 с дискретносмещенным эксцентриситетом смежных колец в крутильном направлении на постоянный угол 13 <, а может быть пропорциональным смещению шага заданного р. =унка по длине детали. Устройство работает следующим образом. Сообщают продольную подачу детали 4 с приспособлением 3 со скоростью 6<, например в диапазоне >1 = 1020 и/мин, а абразивной ленте 1, огибающей эластичный слой 6 контактного ролика ?, вращение со скоростью 4, например я диапазоне g — — 8-20 м/с. Скорость Vq ленты 1 выбирают равной отношению перемещения едлнлчного абразивного зерна ленты 1 по поверхности детали 4 на дллне шага периодически пов-,с:ряе>-;ого декоративного рисунка за i=..ое(-; =. 0((HQI оборота контактно! ) рс..)1;:::а 2, При этом сКорость >-;,;:.,"-.О, †::=;i)" подачи детали выбирают с .Нето:: ;".. QcT(4 >Ip ленты, диаметра g ! зс,-(ной ocHQBb! 6 ролика 2 л шага " ;: -еpио,. <чески повторяемого декораив>,с). -= рлсунка из соотношения: /(Мс "(Я Р : де - частота вращения контактного pOll 4 I Об/С о 1-1апрнмер, при 0 = 180 мм, Yg- = vIìèH, с = 10 мм выбирают — 23 об/с и p = 12,7 м/с. ! 1енту 1 приводят в соприкосновен:;е с д,еталью 4 и поджимают ее к детали эластичным слоем 6 контактного рол!(ка ? с пос-:оянным усилием, обеспе. -:!лвая пгощадку контакта ленты 1 с деi àëbþ - по всей ширине ленты на дли.-е !, превыша(сщей в 2-3 раза шаг 1 повторяемОГО декоративного рисунка, : вЂ,:апример, на длине участка детали 1! =- 2 ) им, B .!:.1омент поджатия ленты 1 утолщенно -;астью слоя 6 эластичнои основы (ОнтактногO ролика 2 осуществляют ci,ïè> ение аЬразивного покрытия ленты с. д-.талью и cîçäà!oò локальное давление на час-,и длины участка контакта ленс деталью 4, †.е. на длине, ко1036503 торая меньше длины их контакта и шага 1 повторяемого декоративного рисунка, с частотой вращения ролика, равной отношению скорости о подачи I детали к Шагу декоративного, рисунт 5 ка. При поджатии ленты 1 утонченным слоем 6 эластичной основы роллка 2 уменьшают локальное давление между лентой и деталью. В момент сближения абразивного покрытия ленты 1 с деталью 4 повышают локальное давленис на части участка контакта ленты с деталью. При этом выступающие абразивные зерна углубляют s материал обрабатываемой детали и наносят риски пе- )5 ременной глубины на общий микрорельеф шлифуемой детали. При периодическом повторении этих приемов " ="ñòîтой вращения ролика 2 образуют декоративный микрорельеф в виде периоди- 20 чески повторяемых рисок переменной глубины фиг. 2 ) и наложенными случайными волосовидными рисками мапой глубины. При этом протяженность и шаг повторяемых рисок., образующих де- з5 коративный рисунок в направлении подачи детали, определяются скоростями 1 детали, V ленты, частотой и формой создаваемого локального давления между абразивной лентой и дета- З0 лью и зависят от зернистости абразивного материала ленты 1, Протяженность и глубина случайных рисок зависят от длины площадки контакта ленты 1 и детали 4 определяемой контактной жест9 35 костью эластичного слоя 6 ролика 2 и величиной постоянного усилия прижима ролика 2 и детали 4. При использовании контактного ролика 2 с эластичным слоем 6, составленным из нескольких колец со смещенной утолщенной частью слоя смежных колец в крутильном направлении (фиг. 4 ) на угловой шаг, пропорцяональный смещению шага заданного рисунка по ширине детали, например, на 1350, периодическое сближение абразивной ленты 1 с обрабатываемой деталью 4 и создание локального давле50 ния осуществляют не только по длине их контакта в направлении подачи детали, а также на других участках по ширине детали и создают изменение локального давления с частотой Ф,равной произведению частоты вращения ролика на число колец эластичного слоя 6. Например, при вращении ролика 2 с частотой Ь = 25 об/с, состав-. ленного из восьми колец со смещением утолщенной части эластичного слоя на угол 135 у смежных колец, изменяют .покальное давление с частотой Ф = — " UO Гц, тогда как низшая частота свободных колебаний ролика 2 на оси равна 16 Гц. При изменении локального давления ленты на деталь с частотой М, превы" шающей низкую частоту р свободных колебаний контактнога ролика 2 на шпинделе 5 в диапазоне полуоктавной полосы, -,.е, низшим пределом является час-.ота Ф, равная частоте р свободных колебаний контактного ролика 2 с лентой 1 на шпинделе-5, а верхним пределом †4 = Rp, повышается виброустойчивость за счет подавления автоколебаний. При этом уменьшается износ абразивной ленты, устраняются проскальзываяие и спад ленты с KGHTBKT ного и направляющего роликов и создаются условия для повышения производительности без снижения качества обрабо танной поверхности. Повышение устойчивости процесса ленточного шлифования объясняется тем, что переменные си,пы шлифования, обус.повленные периодическим изменением локального давления с частотой (в, превышающей низшую частоту свободных колебаний элементов упругой системы устройства в полуоктавной полосе частот, захватывают автоколебания. Зта рациональная полоса частот изменения локального давления обусловлена тем, что переменные силы с частотой (1,, меньшей и равной низшей частоте свободных колебаний элементов упругой системы устройства, сужают область устойчивости процесса шлифования и сами могут быть источниками самовозбуждающихся колебаний. При создании переменного локального давления с частотой L6 превышающей полуоктавную полосу частот свободных колебаний, область устойчивости расширяется несущественно и имеет место незначительное снижение износа абразивной ленты 1. В момент изменения локального давления по длине и ширине контакта абразивной ленты 1 с деталью 4 при использовании контактного ролика 2 с эластичным слоем 6, составленного из нескольких эксцентрично расположенных колец, образуют декоративный микрорельеф шероховатости обработанной поверхности с шахматным расположением групп периодически повторяемых рисок 5 1036503 б (фиг. 5). управление формой и расположением микрорельефа ш -poxoBclT(cT11 декоративно -о рисунка осуществляют расположением утолщенной части слоя эластичной основы 6 вдоль оси ролика 2 и в крутильном направлении. Например, использование контактного ролика 2, у которого утолщенный эластичный слой 6 (эксцентриситет ) расположен с равномерной закруткой вдоль 10 оси ролика 2 и B крутильном направо JleHMH на угол 180 у противоположных торцов ролика, обеспечивает получение узорного декоративного рисунка микрорельефа шероховатос,ти. Различную форму декоративного рисунка создают также при использовании контактного ролика с элаг:тичным слоем переменной толщины в направлении его оси и электромагнитного привода перемещения ролика в направлении, нормальном к обрабатываемой поверхности, содержащего систему управленя локального давления, создаваемого между лентой и деталью по.любому желаемому закону (форме и частоте) с помощью известных систем управления. Изобретение обеспечивает повышение виброустойчивости процесса обработки по сравнению с известным устройством за счет чего повышается стойкость ленты в 2-3 раза и создаются условия для повышения производи- тельности без снижения качества обработанной поверхности, т.е. расширяются технологические возможности процесса обработки деталеи ленточным шлифованием. 1036503 1036503 Составитель Ю, Петухов Редактор О. Бугир Техред М,Гергель КорректоуГ, Реиетник Заказ 5902/13 Тираж 795 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5 2. Х вЂ вЂ « т— филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, Ч
