PL161480B2 - Sposób i urzadzenie do dwustronnego szlifowania plaskich powierzchni czolowych zwlaszcza malych walcowych przedmiotów ceramicznych PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób dwustronnego szlifowania plaskich powierzchni czolowych, zwlaszcza malych walcowych przedmiotów ceramicznych, polegajacy na tym,ze przedmioty szlifuje sie jednoczesnie z obu stron dwoma sciernicami, o osiach ob rotu lezacych na jednej prostej, przy czym na obrzezu sciernic wykonuje sie stozkowy nakrój wprowadzajacy, a przedmioty szlifowane prze­ mieszcza sie ruchem plaskim, w plaszczyznie prosto­ padlej do osi wrzecion, znamienny tym, ze na czole obu sciernic, oprócz nakro ju wprowadzajacego, ksztaltuje sie stozkowa powierzchnie robocza o kacie ( a ). korzy­ stnie w granicach do ( a ) = 2°, którego wartosc dobiera sie w zaleznosci od wielkosci naddatku obróbkowego, pozostawiajac w srodkowej czesci obu sciernic plaska powierzchnie wygladzajaca, natom iast przedmioty wprowadza sie po torze kolowym, korzystnie stycznym zewnetrznie do okregu o srednicy mniejszej od wewne­ trznej srednicy pierscienia roboczego sciernic, przy czym przed wejsciem w strefe obróbki przedmioty te ustawia sie symetrycznie wzgledem powierzchni czolo­ wych obu sciernic oraz dociska sie je w gniazdach elementu podajacego. 2. Urzadzenie do dwustronnego szlifowania pla­ skich powierzchni czolowych, zwlaszcza drobnych przedmiotów ceramicznych, majace co najmniej jedna pare wrzecion, z osadzonymi na koncu i skierowanymi ku sobie czolami sciernic, usytuowanych wzdluz jednej poziomej osi przy czym sciernice maja plaskie powierz­ chnie czolowe zaopatrzone w nakrój wprowadzajacy, a miedzy sciernicami znajduje sie czesc obwodu tarczy podajacej przedmioty obrabiane, wyposazonej na obwo­ dzie w równo rozmieszczone gniazda, znamienne tym, ze obydwie sciernice (13, 14) maja na czole........... Fig 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób dwustronnego szlifowania płaskich powierzchni czołowych, przeznaczony zwłaszcza do szlifowania małych walcowych przedmiotów ceramicznych, oraz urządzenie służące do realizacji tego sposobu szlifowana. Sposób polega na jednoczesnym dwustronnym szlliowaniu przedmiotów i jest przeznaczony do stosowania przede wszystkim w przemyśle elekt: ronicznym, szczególnie przy wielkoseryjnej i masowej produucji elementów z ceramiki elektronicznej i konntrukcyjnej .

Znany jest sposób Jednoczesnego dwuutronnego szlifowania płaskich pon^werzchni czołowych przedmiotów o mmłej wysokoom, np. pierścieni łożysk tocznych. Sposób polega na jednoczesnym szlifowaniu z obu stron dwoma ściernicami, zamocowanymi, na wrzecionach o osiach lezących na jednej prostej. Czynne poiYwerzchnie ściernic są płaskie i prostopadłe do osi wrzecion lub posiadają nakroje stożkowe o kącie pochylenia od 10 do 45° względem czołowej powierzchni ściernicy i długości do 5 mm, które wykomje.się w celu ułatwienia wprowadzania przedmiotów w streię szlifowania. Tory przedmiotów obrabianych są prostolmowe lub kołowe i przechodzą przez główne osie ściernic lub są zewnntrzπiJ styczne do okręgów o promieniu mniejszym od wewrintrznych promieni czynnych powierzchni ściernic. Ograniczeniem znanego sposobu szlifowania jest morZlwrść usuwwnia małych naddatków obróbkowych w zakresie 0,01 do 0,05 mm na każdej z obrabianych powwerzchm.

Podczas szlifowania drobnych przedmiotów wykonanych z materiałów niJmetarowych np. z ceramiki, szkła ltp, występuje potrzeba usuwania dużych naddatków obróbkowych, nawet od 0,5 mm na każdej z obrabianych powierzihnl czołowych, z wysoką wydaanością oraz dużą dokładnością kształtu, położenia i chropawaości powierzchni obrobionych.

Specyficzne właściwości mat^rial^^w niemetalowych, jak diamagnetyzm, niskie współczynniki przewodzenia ciepła, wysoka twardość, niska odporność na naciski miejscowe i inne powodują, ze proces szlifowana być reallrowaly z dużą stabilnością dynamiczną, łagodnymi zmianami obciążeń iichanlczlych i termicznych, co przy uwozgędnlenku dużych wydeaności objętościowych obróbki wymaga stosowania nowych sposobów szlifowania.

Znane urządzenie do jednoczesnego dwustronnego szlifowania przedmiotów o mm^j wysokości wyposażone jest w jedną lub kilka par wrzecion oraz ruchomy przenośnik przedmiotów. Osie wrzeciona są poziome a przenośnik przedmiotów obrabianych zakończony Jest w streiie obróbki pros tolmową lśstwą podtrzyiUJącę, po której przesuwają się przedmury. Przed stre ią obróbki przedmioty ustalane są między dwoma prowadnicami, między którymi przesuwają się z pewnym luzem. Na wrzecionach osadzone są ściernice z płaską powwerzchnią czołową, 1^?ce stożkowy nakrój . Wrzeciona ułozy/skowane są obrotowo, ustalone przesuwnie w kierunku osiowym oraz blokowane podczas pracy w sta^m położeniu.

Znane jest rów^^eż urządzenie, wyposażone w przenośnik obrotowy, w postaci tarczy z gniazdami na obwoodie, przesuwający przedmioty obrabiane, po torze kołowym, prostopad^m do osi wzecina. Podczas szlifowana przedmioty pbrabiane mocowana są elJktrolagnθtyclnke w gniazdach przenośnika. Ograniczeniem znanego urządzenia jest ml01lwrść szlifowania przedmiotów o stosunku wysokości /długości/ od średnicy mejszym od jedności oraz możliwość obróbki przedmiotów ierOomagnetycznych z małymi naddatkami obróbkowymi.

Sposób według wynalazku polega na tym, ze przedmioty szlifuje się jednocześnie z obu stron dwoma ściernicami o wspólnej osi obrotu, którym uprzednio nadaje się na czole stożkową powlerzihnlę roboczą, o tworzącej pochylonej pod kątem 06 , pozostawiając w środkowej części obu ściernic płaską powleΓlchnlę wygładzającą. Wartość tego kąta oć dobiera się w zależności od wielkości naddatku obróbkowego, korzystnie w granicach do 2° · Korzystnym jest, gdy na obrzeżu obu ściernic się dodatkowy mmły nakrój o nieco większym kącie oZ j w granicach do 15°.

Przedmioty obrabiane wprowadza się mędzy ściernice po torze kołowym, korzystnie stycznym zewnntrznle do okręgu o średnicy mmeJtzJj od wθwontrznej średnicy pierścienia roboczego ściernic. PrzeηetlczalkJ się przedmiotów w czasie obróbki w kierunku środka ściernic powoduJe μπ^^οι!. szybkości szlifowania, korzystne dla wyniku obróbki. Przed wejściem w streię obróbki przedmioty szlifowane ustawia się ^ωυΓγοζηυ względem powOeΓZihll czołowych obu ściernic, oraz dociska się je w gniazdach elementu podającego za pomocą e^emeltJ będącego w sprężystym kontakcie ze szlifowanymi przedmiotami.

161 480

W urządzeniu według wynalazku obydwie usytuowane naprzeciwko siebie ściernice uję ne czole powierzchnie stożkowe o małym kącie oC pochylenia tworzącej, korzystnie o kącie mniejszym od 2°. Środkowa część powierzchni czołowej obu ściernic jest płaska. Na obwoddie obu ściernic znajduje się mały nakrój wpΓOwoJzzJęcy, maaący większy kąt pochylenia tworzące;)· Powierzchnie stożkowe ściernic nachylone pod kątem oC wykonują szlifowanie przedmiotów, które są następnie wyiskrzane pomiędzy płaskimi powierzchniami ściernic.

Między czołami obydwu ściernic umieszczona Jest część obwodu tarczy poij^a^i^f^t, zaopatrzonej na obwoddie w gniazda przedmiotów. Gniazda te mają postać otwartych zaokrąglonych wgłębień równo rozmieszczonych na obwwozie, których głębokość Jest mniejsza od średnicy przedmiotów szliow^anych· W korzysnnym rozwiązaniu gniazda tarczy podającej wykonane są skośnie pod kątem oC do promieni tarczy, który to kąt zbliżony Jest do działania głównej siły skrawającej powwtającej podczas szlifooania i dociskającej przedmioty w gniazdach. Głębokość tych gniazd Jest taka, aby przedmioty wystawały częściowo poza obrys tarczy. Strefa robocza nad tarczą podającą zam^nęta Jest osłoną w kształcie łuku. Do osłony, od jej strony wθwoitΓlnej /po cięciwie/ i w środku strefy obróbki, zamocowana jest struna, która znajduje się w sprężystym kontakcie ze tzlifowanymi przedmiotami. Struna ta dociska przedmioty w gniazdach, unielmżliwiając ich oyppadaie, na które przedmioty narażone są szczególnie w końcowej strefie obróbki obejmującej wyiskrzenie, gdzia siła skrawania znacznie nenu swój kierunek. Wprawddie w początkowej strefie obróbki przedmioty dociskane są w gniazdach siłą skrawania, ale dociskanie przedmiotów struną ma zasadnicze znaczenie dla prawidłowego przebiegu obróbki, a ponadto zapobiega możności poważnej awun na skutek wyppazięclJ przedmiotu z gniazda. Stycznie do tarczy podzJącej usytuowana jest rynna poddanika, za którą z kolei, przed wejściem przedmiotów w strefę obróbki, znajduje się sprężynujący element wprowoαdaJący przedmioty do gniazd, za którymi z kolei znajduje się symitΓyzator przedmiotów.

Symmtryzator stanowi pryzma umietlczone dokładnie na przedłużeniu prostej leżącej symetrycznie względem kołowych po«^K3rzchn^ ściernic i stycznie do tarczy podaaącej oraz dobrana głębokością do szerokości przedmiotów. Długość pryzmy jest od odległości między przedmiotami osadzonymi w gniazdach. Pryzma dociskana jest elementem spręży^ym do kolejnych przedmiotów przesuwających się wraz z tarczą podea^ą, powoduuąc sliitrlClne usta nanit się przedmiotów względem obu ściernic. W korzys^ym rozwiązaniu pryzma umocowana Jest na końcu sprężystego raml^Γ^le.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 pokazuje strefę obróbki w widoku z góry, fig. 2 - strefę obróbki w widoku z boku, fig. 3 - urządzenia w widoku z boku, fig. 4 - urządzenie w widoku z góry.

Proces tzlifowJnie przebiega według sposobu, który um^lina pełną euromβJ^:^^t^Ję.

Pnadmit^lty szlifuje się jednocześnie z obu stron dwoma dieienroolmi ściernicami o poziomych osiach leżących na wspólnej prostej. Na części płaskiego czoła obu ściernic wykonuje się stożkowy nakrój opΓOwodzaJącl o kącie c£ = 4° i stożkową powOerlchnię roboczą o kącie o(, = 0°45*. Przedmioty wprowadza się pomiędzy ściernice po torze kołowym, uimzżiwiającym uzyskanie odpowOediio długiej strefy tzllfoojnla. Przed wejściem w strefę obróbki przedmioty tzlifowane ustawia się tlmitΓlCznie względem powiθrzchnl kołowych obu ściernic, oraz dociska się je w gniazdach elementu podającego.

□ak pokazano na fig. 3 i fig. 4 konstrukcję nośną szlifierki stanowi zespół podstawy 1, na którym znajduje się zespół 2 napędu tarczy, oraz lewy wrzeciannik 3 i prawy wneciennik 4. Zespół 2 napędu tarczy ij tarczę podającą 5, która częścią swojego obwodu znajduje się między ściernicami wrzecienników 3 i 4. Ne zespole podstawy 1 znajduje się również zespół 6 podawanie przedmiotów, wyposażony w podajnik wibracyjny. W pobliżu strefy roboczej szlifierki, do osłony tarczy podaJącej 5 zamocowany jast tymitryzator 7. Poniżej strefy roboczej znajduje się zespół 8 odbierania przedmiotów. Ze strefą roboczą związany jest również zespół 9 chłodzenia i mycia tarczy podającej 5. Zanieczyszczona produktami obróbki woda spływa do zbiornika otadcztgo 10, umieszczonego w^i^r^ntrz zespołu podstawy 1. Na kołu161 480 nach, nad strefę obróbki umieszczony jest zespół 11 sterowania elektrycznego. Strefa szlifowania zamknięta jest od góry osłonę 12.

□ak pokazano na fig. 2 powierzchnie robocze diamentowych ściernic 13 i 14 mmję podwóóny stożkowy nakrój oraz powierzchnię płaskę 15« pierścienia wyiskrzajęcego. Stycznie do tarczy podajęcej 5 usytuowana jest rynna 16 poddjnika. Za wylotem tej rynny znajduje się rolka 17 osedzajęca przedmioty 18 w gniazdach tarczy podaaęcej 5. Rolka ta umieszczona jest na końcu sprężystego ramienia 19. Dalej za wylotem rynny 16, a przed strefę roboczę znajduje się pryzma 20, umieszczona na końcu sprężystego ram.enia 21. Pryzma znajduje się dokładnie w osi między ściernicami 13 i 14 i ma wymiary odpowiednie do długości przedmiotów. Przy pomocy ramienia 21 pryzma jest dociskana do przedmiotów 18 i wywółuJe ich symmtryczne ustawienie względem ściernic. Do zamykajęcej strefę roboczę osłony 12 w kształcie łuku, przymocowana jest struna 22, pod którę przesuwaję się przedmioty 18. Nacisk tej struny unieMiż^na obracanie się przedmiotów podczas szlffowania. Ui^mzżi.na to zwiększenie dokładności obróbki.

Przed przystępien^ai do obróbki powwerzchni czołowych przedmiotów ceramicznych o danych wymiarach należy przezbroić szlifeerkę i dokonać regulacji jej zespołów stosownie do wymiarów elementów obrabianych. Przedmioty wsypuje się do zasobnika podaanika wibracyjnego. Szlifeerkę uruchamia się wlęczajęc obroty ściernic, obroty tarczy podaaęcej i załęczajęc dopływ wody oraz włęczajęc podaanik wibracyjny. Przedmioty dostaję się na pochyłę rynnę zespołu poddanika, a następnie umieszczone sę w gniazdach tarczy p^ddaf^c^e· Obracajęca się tarcza podajęca przenosi je pod symmtryzatorem, który ustawia przedmioty, a następnie w strefę obróbkk, między czołowe powierzchnie robocze ściernic diamentowych. Po opuszczeniu strefy obróbki elementy sę wypychane z gniazd ustalajęcych tarczy poddaęcee, spadaję na rynnę ześlizgowę a następnie do pojemnika na elementy obrobione.

12 11 '

161 480

Zakład Wydawnictw UPRP. Nakład 90egz.

Cena 10 000 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1· Sposób dwustronnego azlitowania płaskich powierzchni czołowych, zwłaszcza małych walcowych przedmiotów ceramicznych, polegający na tym, że przedmioty szlifuje się Jednocześnie z obu stron dworne ściernicami, o osiach obrotu leżących na jednej prostej, przy czym na obrzeżu ściernic wykonuje się stożkowy nakrój wprowwadzjący, a przedmioty szlifowane przemieszcza się ruchem płaskim, w płaszczyźnie prostopadłej do osi wrzecion, znamienny t y m, ze na czole obu ściernic, oprócz nakroju wprowoda3jącθgo, kształtuje się stożkową powóerzchnię roboczą o kącie / f, korzystnie w granicach do / oC / = 2⁰, którego wartość dobiera się w zależności od wielkości naddatku obróbkowego, pozostawiając w środkowej części obu ściernic płaską powierzchnię ^^ę^ła(^^^;|ącą, natomiast przedmioty wprowadza się po torze kołowym, korzystnie stycznym zewnntrznie do okręgu o średnicy mniejszej od wθwontrznθj średnicy pierścienia roboczego ściernic, przy czym przed wejściem w strefę obróbki przedmioty te ustawia się symetrycznie względem powierzchni czołowych obu ściernic oraz dociska się je w gniazdach elementu podającego,
2. 2. Urządzenie do dwustronnego szlifowania płaskich powierzchni czołowych, zwłaszcza drobnych przedmiotów ceramicznych, maaące co najmniej Jedną parę wrzecion, z osadzonymi na koócu i skiełkowanymi ku sobie czołami ściernic, usytuowanych wzdłuz jednej poziomej osi., przy czym ściernice mają płaskie powiθrzchnie czołowe zaopatrzone w nakrój wprowadzający, a między ściernicami znajduje się część obwodu tarczy podaaącej przedmioty obrabiane, wyposażonej na obwoddie w równo rozmieszczone gniazda, znamienne t y.m, że obydwie ściernice /13, 14/ mają na czole dodatkowy nakrój pod kątem / oJć/, usytuowany pomiędzy nakrojem wpeowwdzającym a powwarzchmą płaską /15/ tych ściernic, natomiast gniazda tarczy podającej raają postać otwartych zaokrąglonych wg^biei^, których głębokość jest mnnejsza od średnicy przedmiotów szlfow^anych, zaś stycznie do tarczy podaaącej /5/ usytuowana jest rynna /16/ podaanika, za którą z kolei usytuowany Jest element wpΓOwoazający przedmioty, a dalej znajduje się symeeryzaaor, który stanowi dopasowana wielkością pryzma /20/, o długości eeietszej niż odległość między przedmiotami osadzonymi w gniazdach, umieszczona dokładnie w osi między ściernicami /13, 14/ i stycznie do tarczy podaaącej /5/ oraz dociskana do przedmiotów /18/, korzystnie na sprężystym ramieniu /21/, przy czym cała strefa robocza nad tarczą podającą /5/ za^^r^nęta Jest osłoną /12/ w kształcie łuku, do której w osi przesuwających się przedmiotów /18/, od strony wewiitrznej tej osłony, zamocowana jest struna /22/, która znajduje się w sprężystym kontakcie ze 6zlltoι»anyel przedmiotami /18/.
3. 3. Urządzenie według zastrz, 1, znamienne tym, że elementem wprowadzającym przedmioty do gniazd jest rolka /17/ osadzająca przedmioty /18/ w gniazdach tarczy podającej /5/, umieszczona z pewnym luzem promienoowym na sprężystym elemencie dociskającym, korzystnie w postaci sprężystego ramienia /19/,
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że gniazda tarczy podaaącej wykonane są pod takim kątem / f>/ do promieni tarczy, aby wypadkowa siła powotającj podczas szlffowania dociskała przedmioty do dolnej powiθrzchii tych gniazd, przy czym głębokość gniazd jest taka, aby przedmioty wystawały częściowo poza obrys tarczy.

   £ £ £

   161 480