Способ абразивной доводки

 

1, СПОСОБ АБРАЗИВНОЙ ДОВОДКИ , при котором детали размещают между притирами, нижнему из которых сообщают вращение, отличающийся тем, что, с целью повышения качества доводки, перед началом обработки верхнему притиру сообщают вращающий момент, составляющий 70-95% момента трогания этого притира из состояния покоя. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в момент отключения вращения нижнего притира верхнему притиру сообщают дополнительный крутящий момент,составляющий 70-95% его крутящего момента.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1С5Р В 24 В 37 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫЛИ (21) 3655262/25-08 (22) 05.08.83 (46) 23.04..85. Бюл. ¹ 15 (72) П.Н. Орлов, Н.P. Руденко, Н.М. Шлыков и С.А. Саврасов (71) МВТУ им. Н.Э. Баумана (53) 621.923.5(088,8) (56) 1.Недоспасов В.Г. Высокопроизводительные доводочные станки для обработки пластин от 0,5 до 0,04 мм.

Экономичность и точность абразивноалмазной обработки. Сборник № 2, M., МДНТП им. Дзержинского, 1971, с. 1О (прототип).

„„SU„„ I 151437 (54) (57) 1. СПОСОБ АБРАЗИВНОЙ ДОВОДКИ, при котором детали размещают между притирами, нижнему из которых сообщают вращение, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества доводки, перед началом обработки верхнему притиру сообщают вращающий момент, составляющий

70-957 момента трогания этого притира из состояния покоя.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в момент отключения вращения нижнего притира верхнему притиру сообщают дополнительный крутящий момент, составляющий

70-957 его крутящего момента.

1151437

Изобретение относится к абразивной обработки материалов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, например в приборостроении, для высокоэффективной размерной доводки деталей из различных полупроводниковых и хрупких материалов.

Известен способ абразивной доводки, заключающийся в размещении де- 10 талей между двумя притирами, нижнему из которых сообщают вращение С1 1, Недостатком этого способа является возможность разрушения деталей иэ хрупких материалов, например 15 кварца, в момент трогания и останова перемещающихся звеньев исполнительного механизма доводочного станка.

Цель изобретения — повышение ка- 20 чества обработки тонких деталей из. хрупких материалов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу абразивной доводки, при котором детали 25 размещают между притирами; нижнему из которых сообщают вращение, перед началом обработки верхнему притиру сообщают вращаюпр и момент, составляющий 70-95Х момента трогания 30 этого притира из состояния покоя.

Кроме того, в момент отключения. вращения нижнего притира верхнему притиру сообщают дополнительный крутящий момент, составляющий 70-953 35

его крутящего момента.

На фиг. 1 показана установка для доводки деталей, реализующая предлагаемый способ; на фиг. 2 — диаграмма тока ротора двигателя постоянного 40 тока.

Установка для доводки деталей включает в себя нижний 1 и верхний 2 притиры, между которыми расположены обрабатываемые детали 3. Все это 45 установлено на станине 4 станка, в которой смонтированы двигатель и. привод вращения нижнего притира 1 (не показаны).

На станине 4 станка установлены 50 стойки 5 и 6, на которых расположена платформа 7, имеющая воэможность поворачнватъся вокруг оси стойки 6 благодаря подшипнику 8. Вторая сторона платформы 7 фиксируется отно- 55 сительно стойки 5 прижимной гайкой 9.

На платформе 7 закреплен двигатель

10 верхнего притира, ось которого кинематически связана с верхним притиром 2 с помощью цилиндра 11.Вдоль паза цилиндра перемещается в вертикальной плоскости шток .12, фиксируемый пружиной 13 и несущий на конце захват 14, ответная часть которого жестко связана с верхним притнром 2.

Способ абразивной доводки осуществляется следующим образом.

Откручивая прижимную гайку 9, освобождают одну сторону платформы

7, вращением которой вокруг оси стойки 6 выводят из зацепления с верхним притиром 2 захват 14. Снимают притир 2 и в сепаратор устанавливают детали 3. Возвращают платформу 7 в исходное положение, захват 14 совмещают с его ответной частью на притире 2 и фиксируют платформу 7 прижимной гайкой 9. Установка готова к работе. На двигатель 10 подают напряжение, причем на статор двигателя подают номинальное напряжение, а на ротор — напряжение, соответствующее 70-95Х напряжения трогания верхнего притира 2. После этого включают привод вращения нижнего r:ðèтира 1,начало вращения которого сообщает недостающую энергию для трогпния верхнего притира 2, верхний притир начинает вращаться, причем энергия вращения передается на него.не через обрабатываемые детали 3 от нижнего притира 1, как обычно, а от дви гателя 10, что обеспечивает почти полную разгрузку обрабатываемых деталей в момент трогания и до полного выхода вращающихся звеньев на номинальные обороты в момент времени t„ (фиг. 2). В дальнейшем вращение верхнего притира 2 поддерживается .в основном за счет передачи

I крутящего момента бт нижнего лритира 1 через обрабатываемые детали 3.

В дополнение к этому периодически к верхнему притиру 2 прикладывают тормозящий момент путем подачи на ротор двигателя 10 напряжения противоположного, относительно момента пуска, знака (промежуток времени от t äî t на фиг. 2). Это обеспечивает активизацию процесса обработки за счет увеличения скорости относительного движения деталей 3 по притирам.

В момент t включения привода: вращения нижнего притира на ротор двигателя 1О подают напряжение, 3 21 соответствующее 70-95 . напряжения крутящего момента верхнего притира.

Это обеспечивает плавную остановку всего исполнительного механизма доводочного станка и несколько более поздний момент останова верхнего притира 2 по сравнению со временем останова нижнего притира 1, что предотвращает припипание деталей.к притирам из-за наличия их проскальзывания относительно притиров при остановке исполнительного механизма доводочного станка.

Управление работой двигателя

10 осуществляется от командоаппарата, имеющего общие цепи включения и выключения со схемой управления двигателем нижнего притира.

Предлагаемый способ абразивной доводки был осуществлен на экспериментальной установке при окончательной доводке кварцевых кристаллических пластин. Использовалась абразивная суспензия на основе

24АМ5. Средняя величина давления

4,9 кПа. В качестве привода нижнего притира использовался двигатель постоянного тока мощностью 60 Вт, а в качестве источника дополнительного момента — двигатель постоянного тока мощностью 10 Вт, имеющий номинальный ток ротора 200 мА. Эксперимент показал, что для приведения в движение верхнего притира при выключенном двигателе нижнего притира и при полной загрузке сепараторов деталями достаточно задать ток ротора нижнего притира 120 мА. Максимальный ток ротора нижнего двигателя, при котором верхний притир не приходит в движение при наличии внешней вибрации, составил 105 мА.

Минимальный ток ротора двигателя, при котором практически отсутствуют бракованные детали со сколами, сос51437 тавил 80 мА. Полученные значения тока ротора при пересчете на значения крутящего момента на валу двигателя соответствуют диапазону 70-95 от момента трогания верхнего притира.

При остановке кинематики доводочного станка при полной загрузке сепараторов деталями были получены следующие значения тока ротора двигателя: I „р = 93 мА, 1„„„= 78 мА, I„„„= 65 мА. Эти значения токов ротора соответствуют диапазону крутящего момента 70-95 ..

1

15 В процессе эксперимента было установлено, что, если дополнительный вращающий момент будет составлять менее 70 момента трогания верхнего притира, то существенного измене40 ния, приводящего к уменьшению количества бракованных деталей, не произойдет. Если вращающий дополнительный момент на верхний притир будет более 95%, то возможно начало враще25 ния его без пуска нижнего притира, что нежелательно, так как нижний притир в этом случае становится ведомым и происходит передача энергии через обрабатываемые детали.

Аналогичные выводы были получены для значений дополнительного вращающего момента при останове станка, однако эти значения устанавливались от величины крутящего момента верх33 него притира ° Крутящий момент на

20-30 меньше момента пуска.

Применение предлагаемого способа абразивной .доводки позволит повысить параметры качества обработки тонких

40 деталей из хрупких материалов в 1,11,3 раза и увеличить производительность процесса в среднем на 50 эа счет увеличения скорости съема материала детали, а также увеличить процент выхода годных деталей.

1151437

Составитель. А. Козлова

Редактор О. Бугир Техред С.Мигунова Корректор М. Самборская

Заказ 2227/11 Тираж 769 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4