Способ подачи смазочно-охлаждающей жидкости при плоском торцовом шлифовании

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на металлообрабатывающих предприятиях при плоском торцовом шлифовании цилиндрическим или коническим кругом. На внутреннюю поверхность круга подают СОЖ через одноканальное сопло. На наружную поверхность и нерабочий торец круга наносят легкоразрушаемое при шлифовании покрытие. Жидкость транспортируют в зону шлифования путем фильтрации по порам круга и в виде жидкостных пленок, создаваемых на внутренней и рабочей поверхностях круга. Такие действия способствуют заполнению жидкостью пор круга в зоне шлифования и реализации ее функций в полном объеме, что улучшает условия шлифования и повышает качество и производительность обработки. 3 ил.

 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при плоском торцовом шлифовании.

Известен способ, реализованный в устройстве для подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) (см. авт. свид. СССР №901039, кл. В 24 В 55/02, 1982 г.), в котором СОЖ подают через поры круга.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится то, что в известном способе СОЖ, протекающая в порах круга под действием радиально направленных сил, выбрасывается из него через периферийную поверхность круга. При торцовом шлифовании СОЖ в зону обработки практически не попадает.

Известен способ, реализованный в устройстве сборного абразивного круга для торцового шлифования (см. авт. свид. СССР №1289662, кл. В 24 В 55/02, 1987 г.), в котором СОЖ в зону обработки подают через аксиальные каналы в круге.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится то, что в известном способе большая часть жидкости выбрасывается через поры и периферийную поверхность круга, не попадая в зону шлифования. Кроме того, СОЖ концентрируется в поровом пространстве за каналом (в радиальном направлении), тогда как абразивные зерна, находящиеся на рабочей поверхности круга в секторах между каналами, жидкостью практически не омываются.

Наиболее близким способом того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является способ подачи СОЖ (см. авт. свид. СССР №854700, кл. В 24 В 55/02, 1981 г.), в котором СОЖ дополнительно подают в направлении между рабочим торцом круга и обрабатываемым торцом заготовки на внутреннюю поверхность круга в зону между его центром и участком контакта с заготовкой, принятый за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что в известном способе СОЖ, проникшая в поровое пространство круга, центробежной силой транспортируется в радиальном направлении. В поровом пространстве из-за высокой динамики разгона СОЖ с увеличением координаты по радиусу давление жидкости падает. В зону шлифования из порового пространства СОЖ практически не попадает. К тому же СОЖ, попавшая в поровое пространство через поверхность круга между его центром и участком контакта с заготовкой, выбрасывается через наружную поверхность круга в секторе за участком контакта круга с заготовкой (из-за вращения круга).

Кроме того, СОЖ, подаваемая между торцами круга и заготовки в зону их контакта, вытесняется оттуда интенсивными потоками воздуха, генерируемыми шлифовальным кругом.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Снижение теплонапряженности процесса абразивной обработки является особенно актуальным при торцовом шлифовании из-за большой длины дуги контакта круг - заготовка. При этом наиболее распространенным видом заготовок, шлифуемых торцом круга, являются клиновидные заготовки, теплонапряженность обработки которых особенно высока.

Кроме того, резкое повышение в последнее время стоимости шлифовальных кругов сделало особенно актуальной проблему повышения их стойкости.

Технический результат - повышение качества и производительности торцового шлифования заготовок.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что, как и в известном способе подачи СОЖ при плоском торцовом шлифовании, СОЖ подают на поверхность шлифовального круга. Особенность заключается в том, что СОЖ подают через одноканальное сопло на внутреннюю поверхность круга, при этом на наружную поверхность и на нерабочий торец круга нанесено легкоразрушаемое при шлифовании покрытие, а жидкость транспортируется в зону шлифования путем фильтрации по порам круга и в виде жидкостных пленок, создаваемых на внутренней и рабочей поверхностях круга.

На фиг.1 и 3 изображены схемы подачи СОЖ при плоском торцовом шлифовании соответственно цилиндрическим и коническим кругом, на периферийную и торцовую (нерабочую) поверхности которого нанесено покрытие (главный вид), на фиг.2 - вид А по фиг.1.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата.

Устройство, реализующее заявляемый способ, содержит шлифовальный круг 1, основное 2 и дополнительное 3 сопла, закрепленные на кожухе круга (кожух на чертежах не показан), шлифуемую заготовку 4 (например, нож с прямолинейной режущей кромкой), прихватом 5 закрепленную на столе 6 станка, покрытие 7 шлифовального круга.

При шлифовании СОЖ из основного сопла 2 направляют в зону шлифования, а из дополнительного одноканального сопла 3 - на внутреннюю поверхность круга 1. Под действием напорных, а затем и центробежных сил СОЖ проникает в поровое пространство круга и движется к его наружной (периферийной) поверхности, через которую вытекать (выбрасываться) наружу не может, так как на этой поверхности нанесено покрытие 7. Под действием создаваемого при этом подпора жидкость направляется в поровом пространстве вдоль этой поверхности. Если она цилиндрическая (см. фиг.1), то поток жидкости практически поровну (из-за малости гравитационных сил по сравнению с центробежными) разделяется в направлении рабочего и нерабочего торцов круга. Если наружная (периферийная) поверхность круга коническая (см. фиг.3), то поток жидкости около этой поверхности не поровну разделяется между торцами круга. Однако при любой форме периферийной поверхности круга поток жидкости, направленный в сторону нерабочего торца круга, будет остановлен непроницаемым покрытием 7. В результате вся жидкость будет направлена только в сторону рабочего торца круга.

При торцовом шлифовании для уменьшения площади контакта (а следовательно, и теплонапряженности), как правило, ось круга наклоняют к шлифуемой поверхности под углом 1°...2°. В связи с этим, круг своей торцовой поверхностью контактирует с заготовкой 4 узкой полосой, расположенной около наружной кромки торца. Покрытие, нанесенное на наружную поверхность круга, выполнено легкоразрушаемым в зоне контакта круг - заготовка. СОЖ, протекающая в поровом пространстве круга, вырывается наружу в том месте, где заканчивается покрытие (там, где оно уже разрушено), т.е. в зоне шлифования. Таким образом, жидкость в зоне шлифования заполняет поры круга, благодаря чему в полном объеме реализуются все функции СОЖ, а теплонапряженность обработки снижается. Кроме того, шлам, расположенный в межзеренном пространстве, вымывается СОЖ. Все это улучшает условия шлифования и способствует увеличению периода стойкости круга, появляется возможность повышения производительности обработки.

В условиях прототипа СОЖ по указанным выше причинам в межзеренное пространство в зоне шлифования практически не попадает (тем более его не заполняет), что предопределяет относительно низкую эффективность шлифования.

Способ подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) при плоском торцовом шлифовании, при котором СОЖ подают на поверхность шлифовального круга, отличающийся тем, что СОЖ подают через одноканальное сопло на внутреннюю поверхность круга, а на его наружную поверхность и нерабочий торец наносят легкоразрушаемое при шлифовании покрытие, при этом жидкость транспортируют в зону шлифования путем фильтрации по порам круга и в виде жидкостных пленок, создаваемых на внутренней и рабочей поверхностях круга.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на металлообрабатывающих предприятиях при плоском торцовом шлифовании цилиндрическим или коническим кругом.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на металлообрабатывающих предприятиях при плоском торцовом шлифовании цилиндрическим или коническим кругом.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на металлообрабатывающих предприятиях при плоском торцовом шлифовании цилиндрическим или коническим кругом.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при отделочной обработке внутренних поверхностей вращения. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при отделочной обработке внутренних поверхностей вращения. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на операциях шлифования заготовок с подачей смазки на шлифовальный круг. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на операциях внутреннего шлифования заготовок. .

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для плоского шлифования. .

Изобретение относится к технологии разрезания заготовок абразивными отрезными кругами и предназначено для охлаждения, очистки и стабилизации этих кругов. .

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при двустороннем шлифовании особенно тонкостенных заготовок. .

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении шлифовального круга с аксиально-смещенным режущим слоем для обработки с подачей смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ)

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при обработке шлифовальным кругом с аксиально-смещенным режущим слоем с подачей смазочно-охлаждаюшей жидкости (СОЖ)

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении алмазно-абразивного круга с аксиально-смещенным режущим слоем и с подачей смазочно-охлаждаюшей жидкости (СОЖ)

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на предприятиях, применяющих охлаждение воздухом при механической обработке шлифовальными инструментами, в частности алмазными с торцовой режущей поверхностью

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при внутреннем шлифовании заготовок с применением твердых и пластичных смазочно-охлаждающих технологических средств

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при обработке заготовок деталей машин резанием с подачей твердого смазочного материала (ТСМ) на шлифовальный круг

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при обработке заготовок деталей машин резанием с подачей твердого смазочного материала (ТСМ) на шлифовальный круг

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при внутреннем шлифовании заготовок из различных материалов с подачей смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ)

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано на операциях плоского шлифования заготовок

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при обработке заготовок деталей машин резанием с подачей твердого смазочного материала (ТСМ) на шлифовальный круг

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на металлообрабатывающих предприятиях при плоском торцовом шлифовании цилиндрическим или коническим кругом

Наверх