Способ обработки прямых кольцевых канавок

 

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано для шлифования шеек, ограниченных буртами, например шеек коленчатых валов. Цель изобретения состоит в повышении точности геометрической формы детали при шлифовании торцом круга. Оси вращения инструмента 1 и обрабаты1)аемой детали в исходном о положении пересекаются под углом 90 , а движение подачи осуществляют перемещением инструмента по касательной к обрабатываемой цилиндрической поверхности . Удаление центра круга 1 от исходного положения осуществляют на величину, определяемую по зависимости у R -f , а приближение дб момента пересечения осей - по зависимости у R ,где v - время перемещения в долях периода, R - радиус круга , о изменяется от О до 1 при удалении центра круга и от 1 до 2 при его приближении к исходному положению. 4 ил „ с (Л с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) ) И) (51) 4 В 24 В 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4053121/31-08 (22) 08.04.86 (46) 30.05.88. Бюл. У 20 (71) Сумской филиал Харьковского политехнического института им.В.И.Ленина и Сумской филиал Государственного института по проектированию предприятий химического и нефтяного машиностроения Гипрохиммаш (72) В.Н.Овчаренко, A.È.Àêèëîâ и В.ВеДудукаленко (53) 621.923.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1191261, кл. В 24 В 1/00, 1983. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРЯИЫХ КОЛЬЦЕВЫХ КАНАВОК (57) Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано для шлифования шеек, ограниченных буртами, например шеек коленчатых валов, Цель изобретения состоит в повышении точности геометрической формы детали при шлифовании торцом круга, Оси вращения инструмента 1 и обрабаты аемой детали в исходном о положении пересекаются под углом 90 а движение подачи осуществляют перемещением инструмента по касательной к обрабатываемой цилиндрической поверхности, Удаление центра круга 1 от исходного положения осуществляют на величину, определяемую по зависимости у = К,(Т, а приближение дб момента пересечения осей — по зависимости у = е "Г2 —,где — время перемеде- д

Я ния в долях периода, R — радиус круга. Г изменяется от 0 до 1 при удалении центра круга и от 1 до 2 при его приближении к исходному положению. С:: нл.

13ЯО80

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано для шлифования шеек, ограниченных буртиками, например шеек коленчатых валов.

Целью изобретения является повышение геометрической точности при обработке цилиндрических поверхностей путем удаления центра круга от зоны обра- !0 ботки и приближение до момента пересече::ия осей круга и детали по различным ависимостям.

На фиг. 1 показана схема обработки

;.<я получения зависимостей исходя иэ .редположения пропорциональности количества снимаемого металла времени обработки за период одного двойного хода шлифовального круга; на фиг. 2 и 3 — схемы обработки шейки вала, соответственно вид спереди и сверху; на фиг. 4 — графическая интерпретация закона тангенциальной подачи круга.

Пусть 7(() — закон движения шлифовального круга 1 при удалении цент- 25 р,". О от з † обработки детали 2, Время шлифования цилиндра " б " в сечении Х, соответствует времени движения круга а" на пути иэ точки А

)< в точку A . Этим точкам соответству- 30 ет величина смещения У< изменяющаяся а пределах <) и У,E R -Х . Для аыиисления времени шлифования Z цилиндра в сечении Х, возьмем обратную функцию

t(У). Тогда Z(Х ) = t(YA ) — t(YA ), 35

-.де значения Y равны крайним значеi (<

:.. ÿì в точках А и А . Эта формула .-г (еет место для К вЂ” h c X c R x где

? — разность внешнего и внутреннего .. <:диусов круга. 40 (3) (4) f(f) =А(,+В (s) или

AY2 + B при = 0; Y = 0;

Значениям Y сопоставим точки на внешней и внутренней окружностях я г

7 = Кг- Х, Y = (R Ь)г Х и 45 перейдем к вычислению крайних значе<< ний Уя и Y на интервале изменения

0 c X c R — h. Время шлифования Z цилиндра в сечении Хг составляет при t=Т; Yos R (6) 50

Т = AR2 А

Т рг

7 (Хг) = (Уя )- (Уь) Т вЂ” — Y2

Rs или

55 С

Принимая — = (получим

Т х)< г (R (8) (2) Определим время шлифования для различных точек цилиндра на интервалах изменения Х

R-)еХех< Х(X)=t(4R -X );

O=XR-(! t(X) =t <(Х-h) — X

Анализ уравнения (1) и (2) показывает, что одновременно они не могут удовлетворять условию постоянства времени шлифования различных сечений шейки. Интервал (2) является наиболее протяженным в рассматриваемом случае, поэтому условие Z(X)=const должно выполняться в первую очередь для второго случая. Из условия обеспечения геометрической точности на наиболее протяженном участке можно записать

t (Rs -Хх ) — t J(R-h) t -Xt =const

Примем f (() =t (, Г ); g =R2 -Х =Уг;

a=2Rh-М .

Тогда функция (3) имеет вид

f(() — f((-а) = сопят.

Функция (4) монотонно возрастающая. Для монотонных функций условие

f(()-f(-a)=const возможно лишь в случае линейной зависимости, т,е.

Определим значение коэффициентов

А и В уравнения (S) из дополнительньп условий. Пусть начало координат соответствует положению круга 1, когда ось вращения его пересекается с осью вращения детали 2. Тогда дополнительные условия можно выразить через соотношения

Подставляя в уравнение (5) дополнительные условия, получим

О=А ° О+ВВ=О;

1399080

Тогда закон движения шлифовального круга при удалении центра круга от зоны обработки имеет вид (9) 15

Способ можно реализовать, использовав гидравлический привод с автомаи Т изменяется от 0 до 1. Возврат круга в исходное положение осуществляем по симметричной зависимости 10

Y = R 2-, и о изменяется от 1 до 2.

Таким образом, перемещая шлифовальный круг в пределах каждого двойного хора по зависимостям Y=RJ< и

Y=R 2-, получается одинаковый по времени контакт инструмента и детали на наиболее протяженном участке шейки и тем самым обеспечивается на нем равномерный слой снимаемого металла, т.е. достигается повышение геометри- 20 ческой точности шейки при шлифовании торцом круга.

В исходном положении центр шлифовального круга 1 находится на одном уровне с осью обрабатываемой детали 2 25 и своим торцом 3 касается поверхности шейки. Обработку осуществляют при вращательном и и возвратно-поступательном S движениях шлифовального круга и круговой подаче и> детали. 30

При перемещении круга 1 от центра к периферии (т.е. при удалении центра круга от зоны обработки) движение осуществляют по зависимости Y=R i. при значениях 0 и Г 1, а при обратном ходе (т,е ° при приближении центра круга к зоне обработки) — по зависимости Y=R42-7 при значениях с тическим управлением расходом жидкости через дроссели, Данный способ был апробирован в лабораторных условчях. При обработке шейки вала диаметром 180 мм, длиной

100 мм, при окружной скорости вращения 15,5 м/с, скорости вращения вала 9 м/мин, максимальной скорости подачи (возвратно-поступательного движения) круга 7 м/мин и частоте около 0,3 двойных ходов на оборот вала отклонение геометрической формы в виде бочкообразности не выходило за пределы 0,02 мм при снятом припуске 0,5 мм. формула изобретения

Способ обработки прямых кольцевых канавок торцом шлифовального круга, при котором обрабатываемую деталь и круг вращают относительно своих . осей, пересекающихся в исходном полою жении под углом 90, а круг перемещают возвратно-поступательно в плоскости торца по касательной к обрабатываемой поверхности, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше ния геометрической точности обработки цилиндрических поверхностей, величину перемещения круга из исходного положения осуществляют по формуле У=К.Г, а в исходное положение — по формуле

Y-=R42-т, где о — промежуток времени в долях периода;

R — радиус круга, при этом с изменяют от 0 до 1 при перемещении круга из исходного положения и от 1 до 2 при перемещении в исходное положение.

У

puef

Составитель А. Шутов

Техред А.Кравчук Корректор С. Черни

Редактор И. Горват

Заказ 2627/16 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

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