Способ шлифования конических отверстий

 

,СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 24 В 1 00 к 1),(a-1) т

26 где

Э

Ы

D1 (21) 3723989/25-08 (22) 10.04.84 (46) 23,02.86.Бюл. ¹ 7 (71) .15-й Государственный подшипни. ковый завод

: (72) Б.И. Коротков, А. Б. Коротков, С.Б. Коротков, В.N. Ракитов, Г.И.Саютин и В.Г.Трубин, (53) .621.924.5 (088.8) (56) Панкин В,А. и др. Современные внутришлифовальные станки. М.:

Машиностроение, 1966, с.11,рис.7 r. (54) (57) СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ КОНИ ВСКИХ ОТВЕРСТИЙ вращающимся с постоянной скоростью шлифовальным кругом в форме усеченного конуса одного направления с обрабатываемым коническим отверстием, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повы:шения точности обработки путем обес„„SU„„1212762 A пече ни я по стоян ств а скорости шлифования на всей длине обработки, ось круга устанавливают под углом к оси изделия, при этом угол (определяют по формуле диаметр малого основания конического отверстия; диаметр большого основания конического отверстия; диаметр малого основания круга; высота обрабатываемого конического отверстия.

1212762

K= с1,: 0, . (3) и/иии; Ч с lfd

1000

V 11

Чк

1 I

60 100 (2) Чк или М и 60

dy,- dq

2 sing (7) Изобретение относится к обработке деталей машин шлифованием и может быть использовано, например, в подшипниковой промышпенности при обработке дорожек качения наружных колец 5

3. конических роликоподшипников.

Целью изобретения является повышение точности обработки путем обеспечения постоянства скорости шлифования по всей длине,обработки за счет разворота круга относительно оси обрабйтываемой детали. . На фиг.1 представлена схема шлифования конического отверстия шлифовальным кругом в форме усеченного конуса (при этом оси изделия и круга параллельны, а угол заправки круга равен углу обрабатываемого конического отверстия); на фиг.2 — взаимное расположение обрабатываемого конического отверстия и шлифовального круга с оптимальным углом заправки.

Для осуществления способа достаточно определить путем расчета по предложенной зависимости оптимальный угол заправки круга 1, развернуть бабку с установленным на башмаках изделием 2 на угол обрабатываемого конуса, а бабку шлифовального круга (или суппорт) - на оптимальный угол ЗО заправки круга, ввести последний в коническое отверстие до соприкосновения с обрабатываемой поверхностью, осуществить продольную и поперечную подачи, обработку прекращают в момент, когда вершина шлифовяльного круга достигнет продолжения образующей обрабатываемого конуса, вывод круга осуществляется в обратной последовательности. 40

Расположение изделия и круга (фиг. 1) позволяет провести исследования по соотношению рабочих скоростей конического отверстия к скорости шлкфовального круга, определить опти- 45 мальный угол заправки.

Известно, что для обеспечения высокой точности при внутреннем обычном,(35 м/с) и скоростном (50 м/с и выше) шлифовании считают оптималь- у) ным отношение скорости изделия к скорости шлифовального круга 1:601:100, т.е.

Рассмотрим, какими зависимостями связаны скорости изделия и скорос. ти круга в случае обработки коничес. кого отверстия шлифовальным кругом в форме усеченного конуса, расчетная схема приведена на фиг.1.

Для этого сделаем несколько допущений: обработка производится методом врезания; высота круга равна высоте обрабатываемого конического отверстия; отношение малого диаметра основания шлифовального круга к малому диаметру конического отверстия равно коэффициенту К

Скорости иэделия в точках А и С равны

А %3) h с 1ГВаН

1000 о и 1000 разделив второе выражение на первое получим с ч„р, А ° (4) ь

Определим подобным образом соотношение скоростей шлифовального кру га в точках А и С д ои », /v |ооо разделив второе выражение на первое получаем

v (5) д, но в соответствии с выражением (2) л с

4 "к с Чк

Ч = 60 100 60 100 разделив второе выражение на первое

v vc получаем "р- — "„-и-, а с учетом к (4) и (5) выражение йринимает вид

+ 2

6 = союзе. (6)

Р d„

Определяем оптимальный угол заправки круга.

Длина образующей круга равна

1212762 ((= Л

К D(Л-1)

2В

В

Ь = — — —— (8) cosp

28 ° tgP = d

2 1 (9) Длина образующей обрабатываемого отверстия равна

d2 — d1 В

Очевидно

2 sing cosp или 2 В sin 11 = (d > — Й.1 ) ° cos p

Разделив левую и правую части тождества на cos В получаем

2В ° sin P

cosy 2

= d - d1 или

С учетом (3) выражение (9) принимает вид 2P tg P = d<- k ° D или

d 2В ° tg f + k ° 1»„, (10) но с учетом (6) и (3) принимает вид.4 . 3 Й:ФВ2 .Ы:2

d d, 2 В. tP.F+ k 1»1

ЭВ ЮФ и», получим hKD1 = 2В ° tgp+ kD> èëè Ы», — kD, = 2В tgP. В соответствии с схемой (фиг.l) угол заправки круга o(равен углу обрабатываемого конического отверстия р =с(, последнее выражение в части угла заправки круга принимает вид

K D (-1)

Й = arctg

5 2В

Способ реализован на модернизированном станке, обеспечивающем возможность разворота бабки шлифо10 вального круга на угол до 15, на реальных изделиях - наружных кольцах конического роликоподшипника, скорость изделия (по малому основанию отверстия) равняется 49,8 м/мин

15 при постоянной скорости вращения круга 50 м/с или 3000 м/мин при угле конуса отверстия, равном 30 угол заправки круга составляет

27 25 . При обработке новым кругом ро отношение скорости изделия к скорости круга составляет п

1:60, при износе круга по диаметру Ы до 357 это отношение увеличивается и составляет „: Чк

2S, = 1:49,9, а при полностью изношенном круге — Ч„: Ч„ = I:31,3, г

При износе круга 4 до 34-353 скорость изделия уменьшается вдвое—

ЗО до 24,9 м/мин, отношение скорости изделия к скорости круга уменьшается и составляет Ч„: Чк = 1:99,9, а при полном износе его - Ч„: Vg

1:62,7, т.е. находится в пределах расчетной зависимости.

1212762

Фиа2

Составитель А.Шутов

Редактор Г.Волкова Техред О.Неце Корректор О.Луговая

Заказ 703/22 Тираж 739 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4