CS211774B1

CS211774B1 - Grinding appliance

Info

Publication number: CS211774B1
Application number: CS258080A
Authority: CS
Inventors: Vitezslav Muzik; Jan Burian
Original assignee: Vitezslav Muzik; Jan Burian
Priority date: 1980-04-14
Filing date: 1980-04-14
Publication date: 1982-02-26

Description

Vynález se týká brousicího zařízení ke kontinuálnímu jednostrannému broušení miniaturních rotačních a symetrických tvarů jako tablet, toroidů, hrníčků, kroužků a podobně, zejména z elektrokeramické pozistorové nebo feritové hmoty, sestávající ze základu stroje, vřeteníku, stolu a pohonu s převody.The invention relates to a grinding device for the continuous one-sided grinding of miniature rotary and symmetrical shapes such as tablets, toroids, mugs, rings and the like, in particular of electroceramic posistor or ferrite mass consisting of a machine base, headstock, table and gear drive.

V současné době je prováděno jednostranné opracování drobných obrobků rotačních tvarů na běžných rovinných brusnéch s čelním hrncovým kotoučem a kruhovým nebo vratným magnetickým stolem.At present, one-sided machining of small rotary-shaped workpieces is performed on conventional planar grinding machines with a front pot wheel and a circular or reversible magnetic table.

Obrobky jsou drženy na magnetickém stole pomocí ocelových příložek magnetickou silou, nebo u nemagnetických materiálů jsou tyto zpravidla různě fixovány. Nejčastěji je to technologií lepení speciálními vosky na pomocné kotouče.Workpieces are held on a magnetic table by means of steel plates with a magnetic force, or in the case of non-magnetic materials, these are usually fixed differently. Most often it is a technology of bonding special waxes to the auxiliary wheels.

Miniaturní rotační tvary například pozistorové tablety ¢5.2 mm.a menší ¢3,5 . 1,5 mm, jsou broušeny pomocí jednoduchých přidržovačů ručně na smirkovém papíře á 1 ks. Nevýhodou stávajících brousicích zařízení, kde obrobky jsou upínány na magnetický kruhový nebo vratný stůl, je, že úběr materiálu na žádaný rozměr je odebírán čelem hrncového kotouče postupně, řádově po setinách mm na n otáček (vratných pohybů) podávacího stolu, takže finální rozměr musí býti neustále kontrolován - hlídán.Miniature rotating shapes such as pozistor tablets ¢ 5.2 mm.and smaller ¢ 3.5. 1.5 mm, are ground by means of simple holders by hand on sandpaper of 1 pc. A disadvantage of existing grinding machines, where the workpieces are clamped to a magnetic circular or reversible table, is that material removal to the desired dimension is taken by the face of the pot disc successively, in the order of hundredths of mm per n revolution (reciprocating movements) of the feed table. constantly monitored - guarded.

Celý proces je diskontinuální, a to nejen z hlediska vkládání a odebírání obrobků na stůl a z pracovního stolu, ale i během vlastního procesu broušení. Při každé prováděné rozměrové kontrole obrobků je nutno po zastavení stroje zvednout brousicí vřeteník nebo kotouč a popřípadě odjet s ním mimo rovinu upínacího stolu.' K omezení těchto ztrátových časů jsou sice tato zařízení v provedení dvoustolovém, zato však robustní, energeticky ná211774 iThe whole process is discontinuous, not only in terms of inserting and removing workpieces on and off the workbench, but also during the actual grinding process. For each dimensional inspection of the workpieces, the grinding headstock or disc must be lifted after stopping the machine and, if necessary, moved away from the clamping table. To reduce these loss times, these devices are in a two-table design, but they are robust, energy-efficient and

ročnó a v tuzemsku nedostupná. Pro broušení malých tvarů z nemagnetických materiálů jsou tato zařízení prakticky naprosto nepoužitelné.yearly and not available in the Czech Republic. For grinding small shapes of non-magnetic materials, these devices are virtually useless.

Při opracování nemagnetických obrobků miniaturních tvarů fixovaných zpravidla na nosných kruhových deskách lepením, dochází při vlastním broušení ke značnému nalepování fixační hmoty na aktivní čelní vrstvu brousicího kotouče, čímž je materiál hůře broušen.When machining non-magnetic workpieces of miniature shapes usually fixed to the supporting circular plates by gluing, the self-grinding significantly affects the fixing material on the active front layer of the grinding wheel, which makes the material less grinded.

Následovné žištění - odstraňování fixačních vosků z pórovitého materiálu je obtížné a působí potíže při kontaktování (stříbření) čelních ploch těchto obrobků.Subsequent cleaning - removing the fixing waxes from the porous material is difficult and causes difficulties in contacting (silvering) the faces of these workpieces.

Uvedené nevýhody odstraňuje brousicí zařízení ke kontinuálnímu jednostrannému broušení miniaturních rotačních a symetrických tvarů jako tablet, toroidů, hrníčků, kroužků a podobně, zejména z elektrokeramické pozistorové nebo feritové hmoty, sestávající ze základu stroje, vřeteníku, stolu a pohonu s převody podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že tvarové šikmé lože nese na jedné straně brousicí vřeteník, jehož osa je ustavena vůči naváděcímu vedení pod úhlem alfa =0,1 až 89° a na přilehlé kolmé straně stavěči těleso s výškovým stavěním a fixací polohy se stavěcími dorazy, shora ustaveným pevným stolem, který nese dělený stůl, plošné vedení, stavěči měrky, klínové vložky, horní vedení a naváděcí vedení s vyhazovacím úsekem a tlumícím členem.These disadvantages are eliminated by a grinding device for continuous one-sided grinding of miniature rotary and symmetrical shapes such as tablets, toroids, mugs, rings and the like, in particular from electroceramic posistor or ferrite mass consisting of the machine base, headstock, table and gear drive according to the invention. the slanted bed bears on one side a grinding headstock, the axis of which is set at an angle alpha = 0.1 to 89 ° with respect to the guide line and on the adjacent perpendicular side an adjusting body with height adjustment and position fixation with adjustment stops, a fixed table from above, which carries a divided table, a flat guide, gauge blocks, wedge inserts, a top guide and a guide guide with an ejection section and a damping member.

Hlavní výhodou navrženého brousicího zařízení je, že řeší produkčně kontinuální jednostranné broušení rovinných ploch drobných obrobků. Zejména pak kruhových miniaturních tvarů, jež se doposud brousí v přípravku výlučně ručně a 1 ks.The main advantage of the proposed grinding device is that it solves productive continuous one-sided grinding of planar surfaces of small workpieces. Especially circular miniature shapes, which so far are sharpened in the jig exclusively by hand and 1 piece.

Úběr materiálu - přídavek na stranu - je odebírán efektivním způsobem najednou při průchodu zónou broušení zařízení. Broušené obrobky není nutno na upínací stůl fixovat - pomocí magnetických upínacích stolů, či lepit jako u nemagnetických obrobků.Material removal - side allowance - is taken efficiently at once as it passes through the grinding zone of the machine. Grinded workpieces do not need to be fixed to the clamping table - using magnetic clamping tables or glued like non-magnetic workpieces.

Funkčně je zařízení snadno a přesně přestavitelné, takže po základním seřízení na žádaný úběr nevyžaduje v průběhu broušení žádné přerušení z důvodu kontroly úběru.Functionally, the device is easily and accurately adjustable, so that after a basic adjustment for the desired stock removal, it does not require any interruption during grinding to check the stock removal.

Pracuje tedy průběžně bez časových ztrát při maximální efektivnosti a tvarové i rozměrové přesnosti. Je stanoveno ze standardních celků v tuzemsku snadno dostupných, nenáročné příkonově a minimálně na zastavěnou půdorysnou plochu. Broušení je možno provádět běžnými obvodovými či válcovými diamantovými nebo borazonovými brousicími kotouči malých průměrů D = 40 až 100 mm s malými hmotami, což je příznivé pro použití broušeni vyššími rychlostmi v = 20 až 50 m/s.It therefore works continuously without time loss at maximum efficiency and dimensional and dimensional accuracy. It is determined from standard units easily accessible at home, undemanding in terms of wattage and at least on the built-up floor area. Grinding can be carried out with conventional peripheral or cylindrical diamond or borazon grinding wheels of small diameters D = 40 to 100 mm with small masses, which is favorable for the use of grinding at higher speeds v = 20 to 50 m / s.

Na přiložených výkresech je znázorněn ná obr. 1a, 1b nárys a půdorys celkového brousicího zařízení, na obr. 2a, 2b je nárys a půdorys pevného a děleného stolu a vedení a na obr. 3 je příklad provedení děleného stolu.FIGS. 1a, 1b show a front view and a plan view of the overall grinding device, FIGS. 2a, 2b show a front view and a plan view of a fixed and split table and guide, and FIG. 3 shows an embodiment of a split table.

Na provedení podle obr. 1, 2 a 3 je znázorněn základ stroje 1_, na kterém je usazeno tvarové šikmé lože 21. nesoucí z jedné strany brousicí vřeteník 12 s obvodovým brousicím kotoučem 4, převod 19 a elektrický pohon 20. a na kolmé přilehlé straně stavěči těleso 13 s výškovým stavěním 14 a fixací polohy se stavěcími dorazy 24 a z horní strany ustaveným pevným stolem 2 s děleným stolem J a vodicí drážkou 25. tvořený plošným vedením 4, stavěeími měrkami 6 a klínovými vložkami 22, dále horním vedením 4 a naváděcím vedením 2 a tlumicím členem JJ., a ze spodní strany konzolu 16 nesoucí vibrační podavač 15 se skluzem 10 a vyhazovači úsek 6 se svodem 17 a zásobníkem 18.1, 2 and 3, the base of the machine 7 is shown on which a shaped inclined bed 21 is supported, bearing on one side a grinding headstock 12 with a peripheral grinding wheel 4, a gear 19 and an electric drive 20 and on a perpendicular adjacent side. adjusting body 13 with height adjustment 14 and position fixation with adjusting stops 24 and a fixed table 2 with a split table J and a guide groove 25 formed from the top side, consisting of a flat guide 4, leveling gauges 6 and wedge inserts 22, upper guide 4 and guide 2 and a damping member 11, and from the underside of a bracket 16 carrying a vibratory feeder 15 with a chute 10 and an ejector section 6 with a lead 17 and a reservoir 18.

Obrobek vložený do vibračního podavače 15 je kontinuálně posunován jeden za druhým po skluzu ,W a naváděcím vedením 2 usměrněn do vodící drážky 25 děleného stolu J a postupuje po plošném vedení 2 pod obvodový brousicí kotouč J, kde je vtažen a současně odbrousena jeho horní plocha podle nastavené brusné mezery, a poté ve směru posuvu unášivou silou Pu - složkou obvodové síly kotouče - nuceně vytlačen ze zóny broušení, dále přes tlumicí člen JJ. a. svod 17 padá do zásobníku JjJ.The workpiece inserted into the vibratory feeder 15 is continuously moved one after the other after the chute, W and guide guide 2 is directed into the guide groove 25 of the split table J and advances along the guide 2 under the peripheral grinding wheel J where it is pulled in set grinding gaps, and then in the feed direction by the driving force Pu - a component of the circumferential force of the disc - is forced out of the grinding zone, further through the damping member 11. a. the lead 17 falls into the magazine 11.

Tak je obrobek 23 - pozistorová vodící tableta, feritový hrníček a podobně - vibračním posuvem za spolupůsobení i gravitačního skluzu (obojí není podmínkou) volně tlačen do drážky J2 děleného stolu J. Tato je výškově vymezena zespodu plošným vedením 2 usazeným mezi klínové vložky 22 na n ks vložených stavěčích měrek 6, a*to podle výšky v, velikosti fi d a velikosti úběru - broušeného obrobku JJ. Shora, nad rovinou děleného stolu, pak horním vedením J a za obvodovým brousicím kotoučem J a tlumícím členem 11.Thus, the workpiece 23 - the posistor guiding tablet, the ferrite cup and the like - is vibrated by the action of gravity sliding (both not required) freely pushed into the groove J2 of the split table J. pcs of inserted gauges 6, * according to height v, size fi and size of removal - ground workpiece JJ. From above, above the plane of the split table, then the upper guide J and behind the peripheral grinding wheel J and the damping member 11.

Průchod obrobku 23 zónou broušení bez vnějšího silového účinku je dán tím, že osa obvo dového brusného kotouče 3 svírá se směrem posuvu obrobku 23 úhel alfa, pro nějž platí, že tg alfOjjiu > ^f (tangens minimálního úhlu alfa_m^_n je větší než součinitel tření f obrobku 23 v drážce děleného stolu J po plošném vedení 2> žj. prakticky £ alfa S» 15° až 40°).The passage of the workpiece 23 zone grinding without external force action is determined that the axis circumferential dového grinding wheel 3 encloses with the direction of feed of the workpiece 23 angle alpha, for which applies that tg alfOjjiu> ^f (tangent of the minimum angle alpha _m ^ _n is greater than the coefficient friction f of the workpiece 23 in the groove of the split table J over the surface guide 2 (i.e. practically 15 ° to 40 °).

S nastaveným úhlem alfa > alfa_min s jeho velikostí roste proporcionálně i rychlost průchodu obrobku JJ. Jeho optimální velikost je stanovena v závislosti na broušeném materiálu obrobků, velikosti přídavku - úběru materiálu a odporu řezných sil.With the set angle alpha> alpha _min and its size, the workpiece JJ speed increases proportionally. Its optimum size is determined depending on the workpiece material to be ground, the amount of oversize - material removal and cutting resistance.

Nastavení úhlu alfa vzájemné polohy, tj. směru posuvu obrobku 23, de dáno nastavením základní polohy pevného stolu J i s děleným stolem J na stavěcim tělese 13 vůči ose brousicího vřeteníku JJ. Rozdíly proměnlivých přídavků na stranu (úběru delta) jsou pak částečně kompenzovány výškovým nastavením tlumicího členu JJ za zónou broušení, který vystupující obroušené obrobky usměrňuje - přibrzáuje.The adjustment of the angle alpha of the relative position, i.e. the feed direction of the workpiece 23, is determined by adjusting the basic position of the fixed table J 1 with the divided table J on the adjusting body 13 relative to the axis of the grinding headstock J. The differences in the variable allowances per side (delta removal) are then partially compensated by the height adjustment of the damping element 11 behind the grinding zone, which directs the outgoing workpieces to be braked.

Základní nastavení polohy děleného stolu J vůči obvodovému brousicímu kotouči 3 j® ůá no výškovým stavěním JJ stavěcího tělesa 13 po tvarovém šikmém loži 21 a zajištěno fixací polohy se stavěcími dorazy 24.The basic adjustment of the position of the indexed table J relative to the circumferential grinding wheel 3 is by the height adjustment 11 of the adjusting body 13 on the shaped inclined bed 21 and secured by the position fixation with the adjusting stops 24.

Obrobek Ji v drážce děleného stolu J je při průchodu ustaven tak, že tento převyšuje horní rovinu děleného stolu J právě jen o hodnotu 2 (x = delta + r), jež je nepatrně větší než velikost přídavku delta broušeného obrobku 23. Tím vzniká jen nepatrné rameno r (řádově desetiny mm) klopného momentu Mk - Pn . r, který by měl snahu vyvracet miniaturní obrobek 23 z vodicí drážky J2 děleného stolu J - viz obr. 3.The workpiece Ji in the slot of the cutting table J is aligned so that it exceeds the upper plane of the cutting table J by just 2 (x = delta + r), which is slightly larger than the delta addition of the ground workpiece 23. boom r (of the order of tenths of mm) of tilting moment Mk - Pn. r, which would tend to disprove the miniature workpiece 23 from the guide groove J2 of the split table J - see Fig. 3.

Toto ustavení pro libovolný sortiment podle velikosti φ ď a výšky v v obrobku je právě umožněno záměnou plošného vedení 2 ^a stavěčích měrek 6. Naváděcí vedení J je opatřeno po své délce perforovaným dnem - otvory φ cca 1,5 až 2,0 mm (případně podle potřeby i většími), a to pro propad jemného obrusu z podsypu nebo otěru materiálu, jenž vzniká u výrobků vyráběných právě technologií práškové metalurgie.This adjustment for any assortment according to the size φ ï and height v in the workpiece is made possible by the replacement of the surface guide 2 ^{and the} gauge blocks 6. The guide guide J is provided with a perforated bottom along its length - holes φ approx. even larger), for the fall of fine abrasion from the sub-base or abrasion of the material, which arises in products manufactured just by powder metallurgy technology.

Tím je zamezeno, že tento se nedostává na plošné vedení 2 ^a obrobek 23 je spolehlivě a bezpečně veden ve vodicí drážce 25 děleného stolu J. Obrus materiálu v zóně broušení je souhlasným smyslem otáčení obvodového brousícího kotouče 3 ^s posuvem obrobku 23 vynášen ven z roviny .broušení. Snížení klínové vložky 22 vytváří tak volný prostor A - obr. 3, do kterého jsou shrnuty případné nečistoty z vodící plochy plošného vedení 2 ^a jsou odsáty nebo vyplaveny chladicím médiem.Thus it is avoided that this does not enter the flat conduit 2 ^{and the} workpiece 23 is reliably and securely guided in the guide groove 25 of the split table J. Abrasion material in the grinding zone affirmative circumferential direction of rotation of the grinding wheel 3 ^{with a} feed of the workpiece 23 discharged out of the plane. grinding. Reducing the wedge insert 22 creates a free space, and - Fig. 3, in which are shown possible impurities from the surfaces of the guide line ^{2, and} are exhausted or flushed cooling medium.

Obrobek Ji je tak bezpečně veden, čemuž přispívají i krátké vodící plošky B-B - čela děleného stolu J. Naváděcí vedení J je na vstupní straně opatřeno vyhazovacim úsekem 8, a to pro ruční vyhazování chybně nebo opačně orientovaného obrobku 23.The workpiece J1 is thus guided safely, to which the short guide surfaces B-B - the front of the partitioned table J contribute as well.

Toto je při jednostranném broušení rychlejší než případná pracná orientace ~ otáčení obrobků. Vyloučené kusy jsou vráceny zpět na vstup - do vibračního podavače JJ. Obvodový (válcový) brousicí kotouč 3 ⁰ vnějším fi D a šíři š zaručuje postupné celoplošné obroušení styčné rovinné plochy obrobku JJ,aniž by docházelo u kruhových (rotačních) tvarů k jejich roztáčení nebo případnému jejich· vyhazování z dosedaci plochy. Je zaručeno, že obrobek JJ není zachycen na hraně brousicí vrstvy kotouče, čímž by se zastavil, ale je vtažen pod brousicí kotouč do zóny broušení a je při průchodu zařízením obroušena celá jeho styčná plocha.This is faster in one-sided grinding than the possible laborious orientation of the workpiece rotation. Excluded pieces are returned to the inlet - vibrating feeder JJ. The circumferential (cylindrical) grinding wheel ^{30 of the} outer diameter and width guarantees a gradual full-surface grinding of the workpiece contact surface 11 without rotating or possibly ejecting from the bearing surface. It is guaranteed that the workpiece 11 is not caught on the edge of the grinding layer of the disc, thereby stopping, but is pulled under the grinding wheel into the grinding zone and the entire contact surface is ground when passing through the device.

Tím, že obrobek je volně bez upínání a bez vnějěí posuvové síly, vyvozené například posuvem upínacího stolu, protahován rovinou broušení, je toto zařízení u velmi křehkých materiálů i maximálně ohleduplné.Because the workpiece is pulled through the grinding plane freely without clamping and without the external feed force exerted, for example, by the movement of the clamping table, this device is extremely considerate for very brittle materials.

**

Broušeni probíhá za optimálních podmínek, tj. že posuv obrobku 23 při konstantním nastavení brusné mezery (úběru) je úměrný objemu materiálu obroušeného stykovou brousicí vrstvou za jednotku Sasu. Velikost posuvu se samočinně přizpůsobí velikosti přídavku - při větším se zpomalí a naopak. Tato vlastnost pro opracování elektrokeramiekých miniaturních a drobných tvarů je provozně velmi žádoucí.The grinding takes place under optimum conditions, i.e. the feed of the workpiece 23 at a constant setting of the abrasive gap (removal) is proportional to the volume of material abraded by the abrasive layer per unit. The feed rate automatically adjusts to the feed rate - slower at larger feed rate and vice versa. This feature for machining electroceramic miniature and small shapes is highly desirable in operation.

Claims

Grinding device for continuous one-sided grinding of miniature rotary and symmetrical shapes such as tablets, toroids, mugs, rings and the like, in particular of electroceramic posistor or ferrite mass, consisting of a machine base, headstock, table and gear drive, characterized in that the slanted bed (21) carries on one side a grinding headstock (12), the axis of which is aligned with the guide guide (7) at an angle alpha = 0.1 to 89 ° and on the adjacent perpendicular side the adjusting body 03) with height adjustment (14) ) and position fixation with adjusting stops (24), a fixed table (2) above, which carries a divided table (3), flat guide (5), gauge blocks (6), wedge inserts (22), upper guide (4) and a guide line (7) with an ejection section (8) and a damping member (11).