Шлифовальная головка

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У

Союз Советских

Социалистичесиик

Республик ()975363 (6 l ) Допол н ител ьное к а вт. с вид-ву (22)Заявлено 05.02.81 (21) 3274466/25-08 с присоединением заявки М (23) П риоритет

Опубликовано 23. 11.82. Бюллетень РВ 43

Дата опубликования описания 26. 11.82 (51)M. Кл.

В 24 В 41/04

Р удаРет каые amwrar

CCCP ао далем изабретений и аткрыткя (53) УДК621.923. .S (088.8) Б. И. Никулкин, В. А. Кудинов и О. E. Бс/ндарь, (72) Авторы изобретения

/ c.."

Север - Западный заочный политехнический институт (7I) Заявитель (54) ШЛИФОВАЛЬНАЯ ГОЛОВКА го

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано преиму-; щественно на внутришлифовальных станках.

Известна .шлифовальная головка, содержащая корпус с установленным на упругих опорах шпинделем и подшипниками 51), Недостатком известной шлифовальной головки является ее низкая виброустойчи- вость при обработке. Цель изобретения — повышение вибро10 устойчивости при обработке.

Поставленная цель достигается тем, что упругие опоры выполнены в форме ирыльчатки с пластинчатыми лепестками и размещены между шпинделем и подшипниками, при этом лепестки расположены под одинаковым углом относительно оси шпинделя.

На фиг. 1 изображена шлифовальная головка, разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1: на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Шлифовальная головка состоит из корпуса 1, шпинделя 2, установленного на упругих опорах 3 в подшипниках 4 качения. Каждая из опор 3 выполнена в форме крыльчатка с пластинчатыми лепестками

5. Плоскости всех лепестков 5 повернуты под одинаковым углом относительно оси шпинделя. Размеры лепестков (толщина, ширина и длина, а также угол поворота) выбраны из условия того, что жесткость лепестков в крутильном и осевом направлениях меньше в несколько раэ, например в 1,2-3 раза, их радиальной жесткости, а также крутильно-осевой и изгибной жесткости шпинделя. Шлифовальный круг со шпинделем 2, установленный на упругих опорах 3, обладает низшей собственной частотой колебаний в крутильно-осевом направлении. При этом лепестки 5 повернуты одинаково под углом в, диапазоне

45 (сС (7 5 о относительно оси шпинделя. 3а счет этого создана более низкая жесткость лепестков 5 и упругих опор 3 в осевом направлении и обеспечена удру3 97 53 гая координатная связь крутильно-осевых колебаний круга со шпинделем в процессе шлифования.

При вращении шпинделя, из-за погрешности подшипников и волнистости на бего" 3 вых дорожках колец, возйикают колебания в подшипниках, Эти колебания передаются преимущественно на шпиндель 2 с кругом через упругие в крутильно-осевом направлении опоры 3. Возбуждаемые при этом IÎ крутильно-осевые колебания шпинделя 2 с кругом не оказывают отрицательное влияние на процесс шлифования и способствуют затуханию колебаний в подшипниках. Это 6áú- ясняется тем, что крутильно-осевые коле- IS бания круга, с одной стороны, облегчают процессы стружкообразования и формооб. разования шлифуемой поверхности и, с другой стороны, расшипяют область устойчивости процесса шлифования за счет по- 20 давления автоколебаний.

Изменения теплового режима шлифовальной головки и размеров шпинделя в процессе ее эксплуатации не оказывают отрицательного влияния на работу подшипников. В этом случае в связи с малой упругостью опорных элементов в осевом направлении изменение длины шпинделя и смещение его опорных шеек относительно подшипников компенсируются осевым натя. 30 гом лепестков 5.

Повышение устойчивости предлагаемой головки обеспечивается за счет упругой . координатной связанности колебаний шпинделя с кругом в крутильно-осевом направ- ленин в процессе шлифования. В момент контакта шлифовального, круга с деталью в переходном процессе в связи с более низкой жесткостью опор шпинделя s осевом направлении и упругой связанностью щ колебаний шпинделя в крутильно-осевом направлении шлифовальный круг перемеща63 4 ется как в осевом, так и в крутильном направлениях. Перемещение круга в осевом направлении увеличивает скорость осевой подачи и давление между кругом и де талью, а следовательно, и силу трения и резания. Противодействие силы шлифования перемещениям шпинделя, при наличии упругой координатной связанности колебаний шпинделя, вызывает затухание переходных колебаний в крутильном и осевом направлениях. Крутйльные колебания, в свою очередь, связаны через процессы в контакте круга и детали с изгибными колебаниями и вызывают их затухание s neе риод переходных процессов. Таким образом, предлагаемая головка позволяет повысить виброустойчивость шпинделя в процессе шлифования и уменьшить вероятность возникновения, автоколебаний, тем самым повысить качество обработанной поверхнссти и долговечность работы подшипников.

Фор мула изобретения

Шлифовальная головка, содержащая корпус с установленным на упругих опорах шпинделем и подшипниками, о т л и ч.аю щ а я с я тем, что, с целью повышения ее виброустойчивости при обработке, упругие опоры Ьыполнены в форме крыльчатки с пластинчатыми лепестками и размещены между шпинделем и подшипниками, при этом ленесткн расположены под оди,наковым углом относительно оси шпинделя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кельзон А. С. и др. Расчет и кон« струирование роторных машин. Л.,"Машиностроение, 1967, с, 181-182.

97 5363

4-4

Составитель A. Шутов

Редактор H. Лазаренко Техреду.Надь Корректор С.Шекмар

Заказ 8892/22 Тираж 886 П одписное

ВДИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открьггий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4