Способ ленточного шлифования

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1247244

А1 (5g 4 В 24 В 21 00

g(gpss> @ > a e

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3722822/25-08 (22) 12.04.84 (46) 30.07.86. Бюл. В 28 (71) Северо-Западный заочный политехнический институт и Ленинградский политехнический институт им. М.И. Калинина (72) Б.И. Никулкин, А.И. Федотов и Б.Н. Ардашников (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 929410, кл. В 24 В 21/16, 1982. (54) (57) СПОСОБ ЛЕНТОЧНОГО ШЛИФОВАНИЯ, по которому абразивную ленту поджимают к обрабатываемой детали контактным элементом и сообщают ей в плоскости шлифования поперечные низкочастотные колебания, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения технологическйх возможностей, абразивной ленте дополнительно сообщают в плоскости шлифования резонансные высокочастотные колебания с .частотой свободных колебаний контактного элемента, причем поперечные низкочастотные колебания сообщают с частотой, равной низшей собственной частоте абразивной ленты.

12

Изобретение относится к шлифованию деталей абразивной лентой, преимущественно на станках с невращающимся контактным элементом.

Цель изобретения — повьппение производительности шлифования и стойкости абразивной ленты путем уменьшения расхода энергии на трение ленты с деталью и опорой контактного элемента.

Сущность изобретения заключается в том1 что вращаемую абразйвную ленту подводят к обрабатываемой детали и поджимаютк ней контактным элементом, затем сообщают абразивной ленте в плоскости шлифования в попречном направлении низкочастотные резонансные перемещения с низшей собственной частотой ленты и дополнительно сооб.щают резонансные, связанные в плоскости шлифования высокочастотные вибрации с частотой свободных колебаний контактного элемента, равной высшей собственной частоте ленты.

В результате уменьшается трение ленты с контактньпч элементом, а также трение абразивного покрытия ленты с обрабатываемой поверхностью детали, повышается интенсивность съема материала, т.е. производительность шлифования.

На фиг. 1 показана схема шлифования; на фиг. 2 — траектория движения единичных абразивных зерен, закрепленных на ленте; на фиг. 3 — график зависимости коэффициента и силы трения от резонансных двухчастотных колебаний.

Абразивная лента 1 охватывает ролики 2,3 и 4 ленточно-протяжного механизма. Посредством опоры 5 контактного элемента лента подключается к обрабатываемому изделию. Контактный элемент через пружину б и винтовую пару 7 и 8 связан с корпусом 9 станка °

Механизм натяжения 10 обеспечивает необходимую степень натяжения ленты.

Способ осуществляют следующим образом.

В процессе шлифования абразивной ленте 1 сообщают вращение со скоростью Ч„ — 1Π— 20 м/с и подают деталь 11 со скоростью V 5 — 10 м/мин.

При этом абразивную лейту 1 подводят к обрабатываемой детали 11 и поджимают к ней с постоянным усилием F опорой 5 контактного элемента. Затем

55 амплитуду перемещений меньшей половины ширины ленты и превышающей ширину свободной части ленты, которая перекрывает обрабатываемую деталь 11.

Например, при обработке детали шириной 40 мм абразивной лентой шириной

50 мм сообщают поперечные перемещения относительной детали с амплитудой 10 — 15 мм. В момент сообщения абразивной ленте 1 низкочастотных поперечных в плоскости шлифования резонансных перемещений максимально уменьшается расход энергии на сообщение колебаний за счет уменьшения внутреннего трения в материале ленты. Кроме того, максимально снижается сила внешнего трения в контакте абразивного покрытия ленты 1 с обрабатываемой деталью. Низкочастотные поперечные колебания вращаемой абразивной ленты 1 создают перекрестную кинематику движения абразивных зерен относительно исходных обработочных рисок и неровностей обрабатываемой поверхности заготовки и интенсифицируют их удаление. При этом резонансные перемещения ленты 1 облегчают "всплывание" абразивного покрытия с лентой при движении зерен по исходной шероховатой поверхности детали и уменьшают трение ленты с деталью . Перемещение ленты с амплитудами, не превышающими половины ее ширины, обеспечивает повторяемость контакта каждого участка ленты по всей ширине шлифуемой детали, равномерный съем материала и снижает шероховатость обработанной поверхности.

Если обработка осуществляется лентой, ширина которой превышает ширину детали, поперечные колебания сообщают с амплитудами, превьппающими ширину свободной части ленты, перекрывающей деталь. При этом обеспечивается участие в обработке всей ширины ленты и равномерный расход абразивного покрытия ленты по всей ее поверхности.

Кроме того, ленте 1 дополнительно сообщают ведущим роликом 2 с помощью электромагнитного вибратора, возбуждающего связанные я окружном и осе47244 абразивной ленте 1 сообщают в плоскости шлифования низкочастотные резонансные поперечные перемещения с низшей ее собственной частотой, например 240 — 300 колебаний в минуту, равной собственной низшей частоте ветвей ленты 1, натянутой между роликами 4,3 и 2. При этом выбирают

1247244 вом направлениях колебания обода ролика 2, высокочастотные связанные резонансные в плоскости шлифования в направлении вектора скорости подачи детали и в поперечном направлении вибрации. При этом выбирают частоту

Р, колебаний, равную частоте свободных колебаний опоры 5 контактно о элемента и высокочастотнбй собственной частоте ветви ленты 1, натянутой >О между роликом 2 и опорой 5 контактного элемента. Например, сообщают связанные в плоскости шлифования колебания с частотой 160 Гц с одинаковыми амплитудами 10 — 25 мкм в поперечном 5 и в.направлении вектора скорости подачи детали. Связанные двухчастотные колебания ленты в плоскости резания обусловливают перекрестное движение единичных абразивных зерен 12, 13 и 20

14 (фиг. 2).

В момент сообщения ленте 1 дополнительных высокочастотных резонансных вибраций, связанных в плоскости кон-. 25 такта ленты I с опорой 5 контактного элемента, уменьшается прилипание тыльной стороны ленты к опорной поверхности контактного элемента и максимально снижается трение (B 3 — 4 щ раза) между лентой 1 и опорой 5..Кроме того, в момент чистовой обработки при малой исходной шероховатости обрабатываемой поверхности, при которой существенно уменьшается эффект от сообщения ленте низкочастотных поперечных колебаний, резонансные высокочастотные связанные в плоскости шлифования вибрации ленты максимально снижают трение абразивных зерен с обрабатываемой поверхностью, облегчают процесс стружкообразования, а также обеспечивают "захватывание" автоколебаний, что снижает износ аб разивных зерен и позволяет использовать ленту до полного износа абразивного покрытия.

Уменьшение трения между лентой 1 и опорной поверхностью контактного элемента, а также в контакте ленты 1 с обрабатываемой деталью 11 обеспечивает при одинаковых усилии поджима !

F и мощности привода вращения ленты повышение расхода энергии привода на ! срезание материала с обрабатываемой детали, а следовательно, повышается производительность шлифования.

Кроме того, снижение трения обеспечивает уменьшение износа ленты и повышение ее долговечности..

1247244 ф . ъ

Ф

Фь ъ ь5cb

ops ин

160

У /ц

Составитель А. Афанасьева

Техред О.Сопко Корректор С. Черни

Редактор Т. Иитейко

Заказ 4061/17

Тираж 740

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4