Способ шлифования

 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к способам шлифования с охлаждением. Целью изобретения является повышение производительности и качества шлифования. Круг 1 с сегментами 3 и 4 вводят в полость 14, образованную узлами 12 крепления заготовки, узлами 11 уплотнения полости 14 и заготовкой 13. При вращении круга 1 сегменты 3 сжимают упругие элементы, на которых они закреплены в круге 1, и поджимаются к заготовке своей периферийной поверхностью. Часть этой поверхности выполнена наклонной к вектору скорости в зоне обработки и под ней при подаче смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в полость 14 и в полость 2 круга образуется гидродинамический клин СОЖ. Угловую скорость вращения круга 1 варьируют и выбирают по предложенной формуле в зависимости от усилия прижатия сегмента, жесткости его крепления и давления на наклонную часть его периферийной поверхности с учетом ее площади и размеров и массы сегмента. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Р ЕСПУБЛ И К ((9) ((!) (я)л В 24 В 55/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗО,,РЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

14 (21) 4624714/31-08 (22) 22.12.88 (46) 07.11.90. Бюл. N.. 41 (71) Владимирский политехнический институт (72) В,Г,Гусев, А.В.Киричек и И.В.Борисов (53) 621.922,029(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1366319. кл. В 23 В 51)06, 1986. (54) СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ (57) Изобретение относится к станкостроению, а именно к способам шлифования с охлаждением. Целью изобретения является повышение производительности и качества шлифования. Круг с сегментами 3 и 4 вводят в полость 14, образованную узлами 12 крепления заготовки, узлами 11 уплотнения полости 14 и заготовкой 13. При вращении круга сегменты 3 сжимают упругие элементы, на которых они закреплены в круге, и поджимаются к заготовке своей периферийной поверхностью. Часть этой поверхности. выполнена наклонной к вектору скорости в зоне обработки и под ней при подаче смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в полость 14 и в полость 2 круга образуется гидродинамический клин СОЖ, Угловую скорость вращения круга варьируют и выбирают по предложенной формуле в зависимости от усилия прижатия сегмента, жесткости его крепления и давления на наклонную часть его периферийной поверхности с учетом ее площади и размеров и массы сегмента. 3 ил.

1604585

Изобретени» относится к станкостроению, а именно к способам шлифования.

Цель изобретения — повышение производительности и качества шлифования, На фиг.1 приведено устройство для осу- 5 ществления предлагаемого способа, вид . сбоку; на фиг,2 — то же, вид спереди; на фиг,3 — часть устройства, разрез.

Устройство для осуществления способа содержит круг 1 с внутренней полостью 2 10 для смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) с сегментами 3 и 4, закрепленными на упругих элементах 5, при этом круг 1 закреплен на шпинделе 6, и систему 7 подачи СОЖ в полость 2. 15

Части 8 периферийной поверхности 9 сегментов 4 выполнены наклонными под углом а к вектору V 10 скорости резания. Кроме того, устройство содержит узлы 11 уплотнения и узлы 12 крепления заготовки 13. 20

Способ осуществляют следующим образом.

Круг 1 вводят в полость заготовки 13 и с помощью узлов 11 уплотнения создают герметичную замкнутую полость 14 вокруг кру- 25

ra 1, закрепленную с помощью узлов 12 заготовки 13. При вращении круга 1 его сегменты 3 и 4 сжимают упругие элементы 5 и перемещаются к заготовке 13, прижимаясь к ней с Усилибм Ру, достаточным длЯ обРа- 30 ботки заготовки 13. В части 8 сегментов создается гидрадинамический клин СОЖ, в который при быстром вращении круга 1 нагнетается СОЖ, а давление СОЖ увеличивается по мере сужения клина, Под действием 35 этого давления СОЖ проникает в зону резания, улучшая условия ее смазки и охлаждения,.Скорость с> (угловую) вращения круга

1 выбирают и варьируют при переходе от чернового режима шлифования к чистовому 40 или выхаживанию в сответствии с формулой

625 с

45

50 0+100 Нlмм- 1 мм -1 (Щ =

75 10

Исходная частота вращения равна п4 =

= 3506 об/мин. При этой частоте вращения сегменты 3 и 4 отходят от обрабатываемой поверхности на 1 мм, тем самым устраняют гидродинамический клин СОЖ, и круг 1 выводят из отверстия. Обработанную деталь раскрепляют, выталкивают, на ее место усгде Py — усилие прижатия сегмента 3;

J — жесткость крепления сегмента 3, у — радиальное смещение сегмента 3;

F — площадь наклонной периферийной поверхности 8 сегмента 3;

P — среднее давление СОЖ на наклон ную поверхность 8 сегмента 3;

a — угол наклона наклонной поверхно. сти 8 к вектору 10 скорости резания;

m — масса сегмента 3;

p — радиус центра масс сегмента 3.

Пример. Проводят обработку резанием заготовки с предварительным усилием Py=

2Н, черновым 200Н и чистовым 5Н, При этом в=ЗОг=30 10 кг;р =25мм=25 10 м;

a=30; j = 50 Н/мм; F = 200 мм = 2 10 4 м ; у=2 мм; P-05 МПа.

Находят угловую скорость re вращения, обеспечивающую плавное врезание сегментов 3 и 4 в заготовку 13 с усилием 2H, 2Н + 2 50Н/мм 2мм + 2 10 м 0.5 ° 1О Н/м сов30 . .4

30 10 ar .25 ° 1О Зм

Частота вращения п1 шпинделя равна п1 — — — 5800o6/мин, ЗОШ1 30 610с

2г 3,14

Угловая скорость. м2 вращения. обеспечивающая черновой режим шлифования, равна

200 + 2 50 2 + 2 10 0.5 10 cos30 810

=Г

510, ЗО 25. 10

Соответствующая ей частота вращения равна пг 7700 об/мин .

30 810

3,14

Чистовой режим шлифования обеспечивается при угловой скорости вз вращения

Соответствующая ей частота вращения равна пз = = 5940 об/мин .

30 625

3,14

После чистовой обработки угловую скорость вращения круга 1 уменьшают до ии, которая является исходной для цикла, 1604585

mp ф /Г 2 тэнавливают новую заготовку, и цикл шлифования повторяется.

Формула изобретения

Способ шлифования. согласно которому круг с радиально подвижными сегментами вводят в отверстие заготовки, создают герметичную замкнутую полость, заполняют ее смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ) и сообщают кругу вращательное движение, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества шлифования, сегменты круга берут с частью периферийной поверхности, расположенной под углом к вектору скорости резания, а угловую скорость в i выбирают по формуле в —

P +2Jy+ F P cosa где Ру — усилие прижатия сегмента;

J — жесткость крепления сегмента; у — радиальное перемещение сегмента;

F — площадь наклонной периферийной поверхности сегмента;

Р— среднее давление СОЖ на наклонную поверхность сегмента; а — угол наклона наклонной поверхности сегмента;

m — масса сегмента;

p — р д ус центра масс сегмента, 1604585

Составитель В.Ротницкая

Техред M. Ìîðãåíòàë Корректор Э.Лончакова

Редактор А,Козориз

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3421 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5