Устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке



Устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке
Устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке
Устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке

 


Владельцы патента RU 2525029:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) (RU)

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано для получения кольцевых заготовок для тонких отрезных абразивных кругов на вулканитовой связке. Верхняя оправка устройства закреплена на ползуне пресса с возможностью одновременного поступательного и вращательного движений. Она снабжена валиком, смонтированным с возможностью вращения относительно собственной оси, длина которого равна диаметру полости кольца матрицы. Торцевые поверхности валика выполнены скругленными и с ходоограничителями. В отверстии кольцевого выталкивателя установлена нижняя оправка, подпружиненная относительно основания матрицы. В результате обеспечивается получение кольцевых заготовок с равномерной плотностью по объему и минимально возможной разнотолщинностью. 3 ил.

 

Изобретение относится к абразивной промышленности, в частности к производству тонких и сверхтонких отрезных абразивных кругов на вулканитовой связке.

Известен ножевой штамп, содержащий два пуансона, один из которых имеет скос наружу, а другой внутрь. Между пуансонами, а также в полости внутреннего пуансона находятся выталкиватели для прижима материала, удаления отходов и готовых деталей. Штамп снабжен эластичной подкладочной подушкой [Ходырев В.А. Применение полиуретана в листоштамповочном производстве. Пермское книжное изд-во. - 1973, с. 57, рис. 24а].

Данный штамп недостаточно пригоден для вырубки заготовок с высокой эластичностью и пластичностью, особенно малой толщины, поскольку аналогичными свойствами обладает и подкладочная подушка штампа. Использование данного штампа для получения заготовок из листа, обладающего такими свойствами, приведет к искажению геометрической формы (получению овальности) вырубаемой заготовки и образованию существенного заусенца.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке, содержащее верхнюю оправку, матрицу, состоящую из основания с кольцом, в полости которого установлен кольцевой выталкиватель, подпружиненный относительно основания [Патент RU №2101165, МПК B24D 18/00. Устройство для вырубки абразивных кольцевых заготовок на вулканитовой связке / В.И.Трусковский, Л.А.Барков, В.А.Павлов и др. Заявка 96112398/02. Заявл. 25.06.1996, опубл. 10.01.98. БИ №1].

Данное устройство позволяет получать кольцевые заготовки повышенной геометрической точности без образования заусенца при вырубке из сравнительно толстых предварительно прокатанных листов, предназначенных для производства шлифовальных и полировальных кругов.

В случае вырубки кольцевых заготовок из тонко прокатных листов уже при их укладке на устройство произойдет потеря устойчивости листа и искажение геометрической формы вследствие его малой толщины. При одновременной вырубке заготовок из нескольких пластин происходит их слипание, требующее последующего ручного отделения друг от друга, которое приводит к поломке части вырубленных заготовок.

При производстве кольцевых заготовок для тонких и сверхтонких отрезных кругов на вулканитовой связке, наряду с геометрической точностью, первостепенное значение имеют такие показатели, как разнотолщинность и разноплотность, непосредственно определяющие качество отрезных кругов. Известное устройство не обеспечивает выравнивание плотности по объему и устранение разнотолщинности пластин, полученных после прокатки, из которых осуществляется вырубка кольцевых заготовок.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, а именно получение кольцевых заготовок для тонких отрезных абразивных кругов на вулканитовой связке с равномерной плотностью по объему и минимально возможной разнотолщинностью без искажения геометрической формы.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке, содержащем верхнюю оправку, матрицу, состоящую из основания с кольцом, в полости которого установлен кольцевой выталкиватель, подпружиненный относительно основания, согласно изобретению верхняя оправка закреплена на ползуне, установленном в прессе с возможностью совершения одновременного поступательного и вращательного движения, при этом она оснащена валиком, установленным в ней с возможностью вращения относительно собственной оси, причем длина валика равна диаметру полости кольца матрицы, а его торцевые поверхности выполнены скругленными и оснащены ходоограничителями, при этом дополнительно в отверстии кольцевого выталкивателя установлена нижняя оправка, подпружиненная относительно основания матрицы.

Закрепление верхней оправки на ползуне, установленном в прессе с возможностью совершения одновременного поступательного и вращательного движения, ее оснащение валиком, смонтированным в ней с возможностью вращения относительно собственной оси, длина которого равна диаметру полости кольца матрицы, позволяет заменить однокомпонентное нагружение комбинированным и обеспечить силовое воздействие на деформируемую заготовку в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Такая схема деформации позволяет равномерно перераспределить абразивное зерно по объему заготовки и устранить тем самым ее разноплотность.

Выполнение торцевых поверхностей валика скругленными и оснащение их ходоограничителями обеспечивает получение заготовки равной толщины в любых диаметральных направлениях с минимально возможными допусками.

Дополнительная установка в отверстии кольцевого выталкивателя нижней оправки, подпружиненной относительно основания матрицы, позволяет в процессе всего деформирования сохранять соосность обрабатываемой заготовки с инструментом и получать готовую кольцевую заготовку правильной формы.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана фронтальная проекция устройства для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке в исходном положении, на фиг.2 в конце рабочего хода, на фиг.3 сечение A-A фиг.2.

Устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке содержит верхнюю оправку 1, закрепленную на ползуне 2, установленном в прессе (не показан) с возможностью совершения одновременного поступательного и вращательного движения, матрицу, состоящую из основания 3 с кольцом 4, в полости которого установлен кольцевой выталкиватель 5, и нижнюю оправку 6, размещенную в отверстии кольцевого выталкивателя. Кольцевой выталкиватель и нижняя оправка подпружинены соответственно упругими элементами 7 и 8 относительно основания 3. Верхняя оправка 1 содержит валик 9, смонтированный в подшипнике 10 с возможностью вращения относительно собственной оси. Торцевые поверхности 11 валика 9 выполнены скругленными и оснащены ходоограничителями 12. Длина L валика 9 равна диаметру D полости кольца 4 матрицы. 13, 14 - соответственно исходная кольцевая и формованная заготовки.

Устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке работает следующим образом. Вырубленную исходную кольцевую заготовку 13 из предварительно прокатанной пластины из абразивно-вулканитовой смеси размещают через нижнюю оправку 6 на кольцевом выталкивателе 5. Включается пресс, и ползун 2 с закрепленной на нем верхней оправкой 1 начинает вращаться и одновременно перемещаться вниз. В процессе перемещения ползуна 2 верхняя оправка 1 входит в отверстие заготовки 13, обеспечивая ее центрирование перед началом формования. При дальнейшем ходе вниз возникает силовой контакт между валиком 9 и обрабатываемой заготовкой 13, при этом валик 9 наряду с вращением совместно с верхней оправкой 1 начинает вращаться относительно собственной оси в подшипнике 10. Под действием усилия со стороны ползуна 2, валика 9 и верхней оправки 1 кольцевой выталкиватель 5 и нижняя оправка 6 перемещаются вниз до упора в основание 3 матрицы, сжимая при этом упругие элементы 7 и 8. После этого по мере последующего перемещения ползуна 2 вниз осуществляется деформирование заготовки одновременно в двух направлениях - в осевом и радиальном. После упора ходоограничетелей 12 в верхнюю плоскость кольца 4 матрицы, установленного на основании 3, операция формования заканчивается. Ползун 2 возвращается в исходное положение. Упругий элемент 7 в результате разгрузки перемещает кольцевой выталкиватель 5 вместе с формованной заготовкой 14 на уровень верхней плоскости кольца 4 матрицы, а упругий элемент 8 - нижнюю оправку 6. Формованная заготовка 14 удаляется из рабочей зоны, и цикл повторяется.

Устройство опробовалось на получении отрезного абразивного круга на вулканитовой связке с наружным диаметром 150 мм, внутренним - 32 мм, высотой 2 мм с использованием винтовой крутильной установки, смонтированной на обычном гидравлическом прессе. Исполнительные размеры устройства: внутренний диаметр кольца матрицы 150 мм (с учетом допуска), толщина - 8 мм, общая высота - 25 мм. Толщина выталкивателя 10 мм. Диаметр верхней и нижней оправки - 32 мм. Диаметр валика - 20 мм, длина - 150 мм. Диаметр ходоограничителей - 6 мм и ширина, равная толщине кольца матрицы, - 8 мм. Для подпружинивания кольцевого выталкивателя в основании матрицы была выполнена кольцевая расточка, в которой было установлено кольцо из полиуретана. По оси кольцевого выталкивателя было расточено отверстие, в котором была установлена цилиндрическая витая пружина для подпружинивания нижней оправки. Плюсовой допуск на высоту листовой заготовки толщиной 2 мм, получаемой по существующей технологии прокатки, составляет 0,2 мм. Заготовки отрезных кругов, полученные на предложенном устройстве, укладывались в допуск 0,08…0,1 мм. Разнотолщинность опытных отрезных кругов не превышала 0,01 мм (по существующей технологии до 0,15 мм). Разноплотность на опытных кругах отсутствовала.

Предложенное техническое решение в сравнении с наиболее близким аналогом обеспечивает возможность получения тонких и сверхтонких отрезных абразивных кругов на вулканитовой связке с равномерной плотностью по объему и минимально возможной разнотолщинностью. Устройство обеспечивает получение отрезных кругов с различным наружным диаметром одной высоты без какой-либо замены его рабочих элементов и переналадки и только за счет изменения размеров исходных заготовок. При этом высвобождается энергоемкое и дорогостоящее прокатное оборудование, используемое для получения исходных листовых заготовок, и соответственно сокращаются эксплуатационные расходы.

Предложенное устройство целесообразно использовать на предприятиях абразивной промышленности при производстве абразивных кругов на вулканитовой связке.

Устройство для получения кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке, содержащее верхнюю оправку, матрицу, состоящую из основания с кольцом, в полости которого установлен кольцевой выталкиватель, подпружиненный относительно основания, отличающееся тем, что верхняя оправка закреплена на ползуне пресса с возможностью одновременного поступательного и вращательного движений и снабжена валиком, установленным в ней с возможностью вращения относительно собственной оси, причем длина валика равна диаметру полости кольца матрицы, а его торцевые поверхности выполнены скругленными и с ходоограничителями, при этом в отверстии кольцевого выталкивателя установлена нижняя оправка, подпружиненная относительно основания матрицы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении алмазного инструмента на гальванической связке, преимущественно для обработки хрупких неметаллических материалов.
Изобретение относится к технологии производства абразивного инструмента на керамических связках. Способ включает приготовление формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки и наполнитель в виде алюмосиликатных полых сферических частиц в количестве 2-200% от объема абразива, формование из нее сырца инструмента и высокотемпературный обжиг инструмента.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при производстве абразивных инструментов и паст для шлифовки и полировки изделий из твердых материалов и лакокрасочных покрытий.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивных инструментов. Абразивное изделие содержит абразивное тело, имеющее абразивные зерна в связующем материале.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивных кругов и других абразивных изделий с дискретной режущей поверхностью.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивных изделий для шлифования деталей из различных материалов.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении инструментов для резания и шлифования строительных материалов. Абразивное изделие содержит основание и абразивную деталь, включающую три различные фазы, связанные одна с другой и включающие абразивные частицы, металлическую матрицу и пропитывающий материал.

Изобретение относится к абразивному изделию. Абразивный материал со связкой, выполненный в виде абразивного круга, содержит керамические фасонные абразивные частицы, удерживаемые связующим веществом.

Изобретение относится к абразивным изделиям. Абразивное изделие содержит вытянутое тело, связующий слой, содержащий металл, расположенный на поверхности вытянутого тела, и покрывающий слой, содержащий полимерный материал, расположенный на связующем слое.

Изобретение относится к изготовлению фасонных абразивных частиц, которые могут быть использованы для абразивной обработки, отделки или шлифования широкого диапазона материалов.
Изобретение относится к технологии производства высокопористого абразивного инструмента на керамических связках. Способ включает приготовление формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки и смесь наполнителей в виде алюмосиликатных полых сферических частиц в количестве 2-200% от объемного содержания абразива и молотых фруктовых косточек в количестве 5-250% объемного содержания алюмосиликатного наполнителя, формование из нее сырца инструмента и высокотемпературный обжиг инструмента. В процессе приготовления формовочной массы до формования из нее сырца инструмента обеспечивают хранение упомянутой массы в течение 36-42 ч для стабилизации по всему объему. Технический результат заключается в снижение брака при производстве абразивного инструмента за счет снижения расслаивания заформованного сырца инструмента и его растрескивания при высокотемпературном обжиге.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении абразивного инструмента. Производят дозирование всех компонентов для изготовления абразивной массы по определенным весовым соотношениям. Предварительно готовят смесь из полых сферических частиц алюмосиликата и частиц молотых фруктовых косточек и смесь из порошков керамической связки и декстрина. Загружают в емкость смесительной машины абразивное зерно и перемешивают в течение 1-2 мин. Загружают упомянутую смесь из полых сферических частиц алюмосиликата и частиц молотых фруктовых косточек и перемешивают вместе с абразивным зерном в течение 3-6 мин. Добавляют в приготавливаемую формовочную массу лигносульфонат и перемешивают 5-8 мин. Загружают подготовленную смесь из порошков керамической связки и декстрина и смешивают еще 4-6 мин. В результате обеспечивается однородность формовочной массы и улучшаются технические характеристики абразивного инструмента. 1 табл.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении керамических формованных частиц для абразивных изделий. Упомянутая керамическая частица имеет четыре основные поверхности, соединенные шестью общими кромками. Каждая из четырех основных поверхностей соединена с тремя другими основными поверхностями, а шесть общих кромок имеют в основном одинаковую длину. Абразивная частица соответствует номинальным разрядам, принятым в абразивной промышленности. Раскрыты также способ получения абразивной частицы и абразивное изделие, состоящее из керамических формованных частиц, закрепленных на связующем элементе. В результате повышается эффективность обработки за счет высокой степени симметрии керамических абразивных частиц, снижающей вероятность их ориентации в абразивном изделии в определенном направлении. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивного инструмента для финишной обработки. Абразивный порошок электрокорунда смешивают с порошком карбида бора в количестве 10-20% от массы абразивного порошка и зернистостью 30-50% от зернистости абразивного порошка. Полученную абразивную шихту засыпают в пресс-форму, проводят термическую обработку при температуре 600-750°C в течение 45-80 мин при одновременном сообщении колебаний абразивной шихте с амплитудой 0,5-1,5 мм. Осуществляют формообразование абразивной шихты при статическом нагружении и динамическом нагружении ударной волной с последующей термообработкой. В результате повышается качество абразивного инструмента за счет равномерного распределения абразивных зерен определенной зернистости и пор по всему его объему. 1 табл., 2 пр.
Изобретение относится к технологии изготовления абразивных изделий на органических термореактивных связках в области машиностроения. Способ включает стадии предварительного прогрева и отверждения полного цикла термообработки группы полуфабрикатов из композиционных материалов, помещенных в радиопрозрачный контейнер, в микроволновом поле СВЧ-камеры с частотой 2450 МГц при изготовлении изделий из композиционных материалов толщиной до 100 мм и с частотой 890-915 МГц при изготовлении изделий из композиционных материалов толщиной свыше 100 мм, до достижения температуры полной полимеризации органической термореактивной связки с последующей выдержкой при этой температуре. Полуфабрикаты перед термообработкой размещают в открытом сверху контейнере внутри термостатирующего слоя из теплоизолирующего парогазопроницаемого радиопрозрачного сыпучего материала с высоким коэффициентом диффузного отражения в инфракрасном диапазоне, при этом размещение полуфабрикатов осуществляют укладкой на дно упомянутого контейнера, выполненное преимущественно из упомянутого теплоизолирующего материала, а затем засыпкой полуфабрикатов предпочтительно таким же теплоизолирующим материалом формируют термостатирующий слой над и между полуфабрикатами, а также между боковыми краями садки полуфабрикатов и стенками контейнера. После завершения полного цикла термообработки и извлечения контейнера из СВЧ-камеры материал упомянутого термостатирующего слоя удаляют с помощью пневмоустройства в емкость-накопитель. Технический результат: повышение производительности СВЧ-термообработки и качества композиционных материалов. 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении шлифовально-абразивных устройств. Последнее содержит шлифовальные зерна, вложенные друг в друга по типу «матрешки», и композицию для их крепления к жесткой или гибкой основе. Шлифовальные зерна имеют конусообразную форму, сужающуюся к основе, а в зазорах между ними на высоту меньше высоты зерен размещена упомянутая композиция с обеспечением крепления зерен между собой. Свободное пространство от верха композиции до верха шлифовальных зерен заполнено смазочно-охлаждающей технологической средой, обеспечивающей охлаждение устройства в процессе обработки. В результате повышаются стойкость шлифовального устройства и качество обрабатываемых поверхностей. 1 ил.

Способ включает внедрение абразивного материала в поверхность металлорежущего инструмента под действием нагрузки. При этом внедрение абразивного материала в тело осуществляют путем подачи режущего инструмента в емкость с незакрепленным абразивным материалом, последующего перемещения емкости с абразивным материалом в продольном и поперечном направлениях при неподвижном режущем инструменте. При этом перемещение емкости осуществляют по меньшей мере за один цикл, включающий в себя перемещение в продольном направлении в одну и другую стороны, поперечном направлении в одну и другую стороны и вертикальном направлении в одну и другую стороны. Достигается снижение трудоемкости изготовления и повышение износостойкости режущего инструмента. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение может быть использовано для изготовления рабочих органов машин разного назначения, взаимодействующих с высокоабразивной средой. Способ включает термическое воздействие на высокопрочный металл, придание ему заданной формы, крепление образованного износоустойчивого элемента к рабочему органу оборудования. Образуют трубчатую полую металлическую оболочку, например, прямоугольного, эллиптического, круглого или треугольного сечения. Полость оболочки полностью заполняют смесью флюса и порошкообразного высокопрочного металла и подвергают ее высокотемпературному воздействию. Спекают смесь до образования монолитного тела и образования зоны диффузии шириной от 10 до 30% толщины трубчатой оболочки между боковой поверхностью тела сплава и внутренней боковой поверхностью трубчатой оболочки. Полученный износоустойчивый элемент закрепляют к рабочему органу оборудования с помощью газовой или электродуговой сварки, образуют опорную поверхность в виде зоны диффузии между поверхностью рабочего органа и внешней частью металлической оболочки. Воздействием абразивной среды на упомянутый элемент удаляют металлическую оболочку, которая находится вне зоны, образованной опорной поверхностью. Технический результат заключается в обеспечении возможности придания любой необходимой формы износоустойчивому элементу и высокого качества крепления к любой металлической поверхности рабочего органа.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивного инструмента на металлической связке. Осуществляют подачу электролита, содержащего абразивные зерна, на поверхность инструмента, который вращают горизонтально в гальваническом резервуаре с обеспечением закрепления осаждаемых на поверхность инструмента абразивных зерен электрохимическим покрытием. Инструмент размещают в гальваническом резервуаре с получением локального открытого участка поверхности инструмента при вращении инструмента в дискретном режиме. Осуществляют операции дозирования абразивных зерен и осаждения электрохимического покрытия с закреплением абразивных зерен на локальный открытый участок поверхности инструмента. При последующем дискретном повороте инструмента на заданный угол упомянутые операции повторяют. В результате обеспечивается повышенная стойкость и точность изготовления инструмента. 1 ил., 1 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении абразивных инструментов из сверхтвердых материалов, например, алмаза, нитрида бора, с металлической связкой, в частности, инструментов со сложными фасонными рабочими поверхностями. Композиционный припой содержит, мас. %: легкоплавкая матрица 10-55, тугоплавкий наполнитель 30-89, легирующая добавка в виде тугоплавких наночастиц 1-15. Содержание компонентов легкоплавкой матрицы и тугоплавкого наполнителя выбрано из условия образования при их взаимодействии структурных составляющих, имеющих температуру плавления не ниже 700°С. В процессе пайки из припоя формируется легированная наночастицами металлическая связка, обладающая высокой прочностью и износостойкостью, хорошо удерживающая зерна сверхтвердых материалов. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Наверх