Шлифовальный круг

Изобретение относится к машиностроению, а именно к области абразивной обработки материалов с применением СОЖ, и может быть использовано при круглом наружном, бесцентровом, плоском и других видах шлифования. Шлифовальный круг выполнен в виде ступенчатого диска с центральным посадочным отверстием. На ступень круга меньшего диаметра установлено с натягом кольцо с наружной цилиндрической поверхностью. Ее диаметр меньше диаметра полностью изношенного круга, а ось совпадает с осью вращения круга. Высота кольца равна высоте ступени круга меньшего диаметра с обеспечением установки с минимальным зазором по отношению к ней колодок с клиновыми полостями, уменьшающимися по направлению вращения круга, для создания при нагнетании в них СОЖ гидродинамических клиньев и демпфирования колебаний шлифовального круга. В результате повышается эффективность и надежность демпфирования колебаний шлифовальных кругов различных диаметров. 1 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к области абразивной обработки материалов с применением СОЖ, и может быть использовано при круглом наружном, бесцентровом, плоском и других видах шлифования.

Наиболее близким к заявленному изобретению шлифовальным кругом по совокупности признаков и по технической сущности является выбранный в качестве прототипа шлифовальный круг (см. [1], с.27, рис.12, справа), выполненный в форме ступенчатого диска с центральным посадочным отверстием.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при применении вышеописанного известного шлифовального круга, принятого за прототип, относится недостаточная эффективность и надежность его использования для демпфирования колебаний, возникающих в процессе шлифования, по способу, описанному в патенте №2317186.

Сущность изобретения заключается в следующем. В связи с постоянным повышением требований к качеству шлифованных поверхностей заготовок, особенно из труднообрабатываемых адгезионно-активных и пластичных материалов, актуальной стала проблема уменьшения амплитуды колебаний шлифовального круга простыми, эффективными и надежными способами. Одним из путей решения этой проблемы является использование для уменьшения уровня вибраций шлифовального круга демпфирующего потенциала СОЖ.

Технический результат - повышение эффективности и надежности демпфирования, колебаний шлифовальных кругов различных диаметров (нового и изношенного).

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предлагаемый шлифовальный круг, как и известный, выполнен в форме ступенчатого диска, с центральным посадочным отверстием. Особенность предлагаемого шлифовального круга в том, что для повышения за счет его применения эффективности и надежности демпфирования колебаний шлифовальных кругов различных диаметров (нового и изношенного) на ступень круга меньшего диаметра установлено с натягом металлическое кольцо с наружной поверхностью цилиндрической формы, диаметр которой меньше диаметра полностью изношенного круга, а ось указанной наружной цилиндрической поверхности совпадает с осью вращения круга, причем высота кольца равна высоте ступени круга меньшего диаметра и выбрана с обеспечением установки с минимальным зазором по отношению к наружной цилиндрической поверхности металлического кольца колодок с клиновыми полостями, уменьшающимися по направлению вращения круга, для создания в них гидродинамических клиньев при нагнетании смазочно-охлаждающей жидкости и демпфирования колебаний шлифовального круга.

Сущность изобретения поясняется прилагаемым чертежом.

На фиг.1 представлен предлагаемый шлифовальный круг в разрезе. Шлифовальный круг представляет собой ступенчатый диск 1 с центральным посадочным отверстием. На ступень круга меньшего диаметра установлено с натягом металлическое кольцо 2 с наружной поверхностью цилиндрической формы, диаметр которой меньше диаметра полностью изношенного круга, а ось указанной наружной цилиндрической поверхности совпадает с осью вращения круга; при этом высота кольца равна высоте ступени круга меньшего диаметра и выбрана с обеспечением установки с минимальным зазором по отношению к наружной цилиндрической поверхности металлического кольца колодок 3 (см. фиг.1) с клиновыми полостями, уменьшающимися по направлению вращения круга, для создания в них гидродинамических клиньев при нагнетании смазочно-охлаждающей жидкости и демпфирования колебаний шлифовального круга (на фиг.1 указанные колодки показаны тонкими линиями, поскольку они непосредственно не относятся к предлагаемому шлифовальному кругу). Следует отметить, что высоту металлического кольца (и равную ей высоту ступени круга меньшего диаметра) принимают примерно равной ширине устанавливаемой с минимальным зазором по отношению к наружной цилиндрической поверхности указанного кольца колодки (на фиг.1 ширина колодок 3 чуть меньше высоты кольца 2); при этом обеспечивается максимальное демпфирование колебаний шлифовального круга при минимальной высоте кольца (и, соответственно, круга). После установки предлагаемого шлифовального круга на станок и последующей установки с минимальным зазором по отношению к наружной цилиндрической поверхности металлического кольца колодок с клиновыми полостями (с равномерным расположением колодок - как минимум трех - по периферии указанного кольца) обеспечивается повышение за счет применения предлагаемого круга эффективности и надежности демпфирования колебаний шлифовальных кругов различных диаметров (нового и изношенного), поскольку в зазорах между металлическим (непористым) кольцом и каждой из колодок создается более высокое (максимальное) гидродинамическое давление, чем давление, которое создавалось бы, если бы для демпфирования колебаний был использован пористый шлифовальный круг в форме ступенчатого диска, выбранный в качестве прототипа. Кроме того, металлическое кольцо, установленное с натягом на ступень круга меньшего диаметра, играет роль бандажа, что позволяет повысить прочность круга и использовать предлагаемый шлифовальный круг при высокоскоростном шлифовании.

Источники информации

1. Кремень З.И. Выбор характеристик абразивных кругов для основных видов шлифования / З.И. Кремень, В.Г. Юрьев, А.Ф. Бабошкин. - СПб.: СПбИМаш, 2003. - 60 с.

Шлифовальный круг в виде ступенчатого диска с центральным посадочным отверстием, отличающийся тем, что на ступень круга меньшего диаметра установлено с натягом металлическое кольцо с наружной цилиндрической поверхностью, диаметр которой меньше диаметра полностью изношенного круга, а ось совпадает с осью вращения круга, при этом высота кольца равна высоте ступени круга меньшего диаметра, а с минимальным зазором по отношению к наружной цилиндрической поверхности металлического кольца установлены колодки с клиновыми полостями, уменьшающимися по направлению вращения шлифовального круга, с обеспечением демпфирования колебаний круга посредством смазочно-охлаждающей жидкости, нагнетаемой в колодки с созданием гидродинамических клиньев.