Pierwszenstwo: 16.12.1971 (P. 152205) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 30.04.1975 74432 KI. 67a,24/01 MKP B24b 11/06 Twórcy wynalazku: Stanislaw Gruszka, Wlodzimierz Jerzyk, Janusz Gruszczynski Uprawniony z patentu tymczasowego: Wytwórnia Sprzetu Komunika¬ cyjnego „Delta-Kalisz", Kalisz (Polska) Sposób szlifowania powierzchni kulistych na czolach walków zwlaszcza rolek lozysk tocznych lub suwaków rozrzadu silników spalinowych Przedmiotem wynalazku jest sposób szlifowania powierzchni kulistych na czolach walków zwlaszcza rolek lozysk tocznych lub suwaków rozrzadu silni¬ ków spalinowych, nadajacy sie do produkcji maso¬ wej przy zastosowaniu obrabiarek zautomatyzowa¬ nych.W znanych dotychczas sposobach szlifowania po¬ wierzchni kulistych na walkach stosowane sa prze¬ waznie sciernice zaprofilowane odpowiednio na promien kuli, pracujace badz to obwodem badz czolem, przy róznym ukladzie osi sciernicy i przed¬ miotu.Metody te wymagaja specjalnych urzadzen do profilowania i kompensacji zuzywajacych sie scier¬ nic. Najczesciej stosowane sciernice elektrokorun- dowe o spoiwie ceramicznym, pomimo bardzo sta¬ rannego doboru parametrów i warunków szlifowa¬ nia, nie dawaly zadawalajacych wyników zwlaszcza w produkcji masowej, gdyz szybko sie zuzywaly, osiagaly niska klase chropowatosci przedmiotu, stwarzaly powazne mozliwosci powstawania pek¬ niec szlifiersMich i pmzypalen.Celem wynalazku jest usuniecie omówionych wad i niedogodnosci dotychczasowych metod szli¬ fowania powierzchni kulistych na czolach walków.Zagadnieniem technicznym wymagajacym roz¬ wiazania jest opracowanie takiego sposobu szlifo¬ wania, który nadawalby sie korzystnie do produk¬ cji masowej zapewniajac maksymalna wydajnosc przy równoczesnym zachowaniu zadanej chropowa- 10 15 20 30 tosci powierzchni, powtarzalnosci i dokladnosci wy¬ miarów oraz duzej trwalosci sciernicy.Istota sposobu szlifowania powierzchni kulistych na czolach walków wedlug wynalazku polega na tym, ze do znanej specjalnej szlifierki z elastycz¬ nym dociskiem sciernicy i z automatycznym obro¬ towym bebnem do mocowania przedmiotów — za¬ stosowano sciernice diamentowa szlifujaca czolem, a wielkosc zadanego do zebrania naddatku ustala sie doborem wspólzaleznosci czasu trwania obróbki, sily docisku sciernicy oraz parametrów sciernicy.Uzyskane tym sposobem przedmioty cechuje wy¬ soka klasa gladkosci srednio V 10, brak pekniec i przypalen, praktycznie bezblednie utrzymany pro¬ fil i promien kuli, powtarzalnosc zadanych wymia¬ rów dlugosciowych w granicach tolerancji pólfa¬ brykatów. Kolejne zalety sposobu szlifowania we¬ dlug wynalazku to duza wydajnosc — do 720 sztuk na godzine oraz bardzo dluga zywotnosc sciernicy ponad 80 godzin, a wiec dodatkowo oszczednosc czasu na wymianie sciernicy i ponownym ustawia¬ niu.Sposób ten nie wymaga urzadzen do profilowania i kompensacji sciernicy, poniewaz samoczynnie do¬ konuje sie ksztaltowanie po wykonaniu kilku prób¬ nych sztuk, a zwykly elastyczny docisk sciernicy zastepuje skomplikowane urzadzenie kompensa¬ cyjne.Celem latwiejszego wyobrazenia sobie sposobu szlifowania wedlug wynalazku mozna posluzyc sie 7443274432 3 szkicem, na którym figura 1 przedstawia w widoku z przodu sciernice 1, beben 4 i przedmiot 2, nato¬ miast figura 2 to samo w czesciowym widoku z gó¬ ry i przekroju. Figura 3 przedstawia kolejne fazy zbierania warstw materialu przez sciernice. Os sciernicy 1 o promieniu r nachylona jest do osi przedmiotu 2 pod katem «, przy czym zadany pro- r mien kuli R wyznacza wzór: R = —:—. sina Osadzona na wrzecionie sciernica 1 z nasypem diamentowym la jest dociskana elastycznie do czo¬ la przedmiotu 2 za posrednictwem sprezyn o regu¬ lowanej sile P.Przedmioty mocuje sie w znany sposób w uchwy¬ tach 3 (bebna obrotowego 4 w pozycji A gdzie wrze¬ ciono przedmiotu nie obraca sie w czasie trwania obróbki na pozycji C.Sposób przystosowany jest do obróbki w cyklu automatycznym obrabiarki, który mozna ustawic w dowolnie regulowanym ukladzie wspólzaleznosci: czasu trwania obróbki, sily docisku sciernicy, para¬ metrów sciernicy, predkosci szlifowania sciernicy i przedmiotu i intensywnosci chlodzenia. Wielkosc posuwu jest funkcja sily docisku jednostkowego sciernicy, o czym przekonuje nas analiza zaglebia¬ nia sie sciernicy wedlug figury 3.W pierwszej chwaM zetkniecia sie sciernicy z przedmiotem skrawana jest niewielka powierzch¬ nia o ksztalcie pierscienia kulistego wyznaczona na rysunku dwoma srednicami d i d1} zas docisk jed¬ nostkowy osiaga swoje maksimum powodujac rów¬ niez maksymalny posuw.W nastepnej przykladowej chwili sciernica zbiera warstwe okreslona srednicami d i d2 przy czym docisk jednostkowy i posuw sa mniejsze. W kon¬ cowej fazie sciernica pracuje cala swoja szerokoscia, a docisk jednostkowy i posuw osiagaja wielkosci optymalne ustalone z góry dla obróbki danego przedmiotu, co w sumie stwarza optymalne warun¬ ki dla tego procesu szlifowania.I przyklad doboru warunków szlifowania: — przedmiot obrabiany — material: zeliwo Gh 1030 o twardosci powierzchniowej HRC = 59 — sciernica diamentowa w ksztalcie tarczy plas¬ kiej z jednostronnym wybraniem, o srednicy 125 mm, grubosci nasypu diamentowego 3 mm, wielkosci ziarna 5<240), spoiwie bakelitowym, koncentracji ziarna 50%. — predkoscszlifowania 27 m/sek — ilosc obrotówprzedmiotu 710 obr/min. — docisk jednostkowy sciernicy 9,5 kG/cm2 10 15 20 25 30 35 — chlodzenie emulsja olejowa (20 : 1) — wydajnosc 65 l/min. — czas maszynowy 0,25 min/szt. — zbierany naddatek 0,15 mm — wydajnosc 240 szt/igodz. — zywotnosc sciernicy 40 000 szt.II przyklad doboru warunków szlifowania: — przedmiot obrabiany — material: zeliwo Gh 1030 o twardosci powierzchniowej HRC = 59 — sciernica diamentowa o ksztalcie tarczy plas¬ kiej z jednostronnym wybraniem, o srednicy 125 mm, grubosci nasypu diamentowego 3 mm,' wielkosci ziarna 5(240), spoiwie bakelitowym, koncentracji ziarna 50%. — predkosc szlifowania 27 m/sek — ilosc obrotów przedmiotu 710 obr/min. — docisk jednostkowy sciernicy 5,7 kG/cm2 — chlodzenie emulsja olejowa (20 : 1) — wydajnosc 50 l/mim. — czas maszynowy 0,08 min/szt. — zbierany naddatek 0,05 mm — wydajnosc 720 szt/lgodz. — zywotnosc sciernicy 60 000 szt. { PL