RU1787747C - Method of ball machining - Google Patents
Method of ball machiningInfo
- Publication number
- RU1787747C RU1787747C SU904839688A SU4839688A RU1787747C RU 1787747 C RU1787747 C RU 1787747C SU 904839688 A SU904839688 A SU 904839688A SU 4839688 A SU4839688 A SU 4839688A RU 1787747 C RU1787747 C RU 1787747C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ball
- disk
- balls
- disks
- groove
- Prior art date
Links
Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
ние шарика сопровождаетс его качением вдоль кольцевой канавки и вращением в плоскости , перпендикул рной касательной к окружности среднего диаметра канавки и проход щей через центр шарика. Така кине- матика шариков в рабочей зоне обеспечивает равномерное нанесение следов обработки на сферическую поверхность изделий.The ball is accompanied by rolling along the annular groove and rotating in a plane perpendicular to the circumference of the average diameter of the groove and passing through the center of the ball. Such kinematics of the balls in the working area ensures uniform application of traces of processing on the spherical surface of the products.
На фиг. 1 изображена схема реализации предложеннрпр7 спОсоба обработки- шари- ков, продольный разрез; н| фиг.2 - вид рабочей поверхности нижнего диска (положение верхнего диска показано пунктиром ); на фиг.3 - положени шарика в кольцевой канавке.. In FIG. 1 shows a diagram of the implementation of the proposed method 7 of the processing method — balls, longitudinal section; n | figure 2 is a view of the working surface of the lower disk (the position of the upper disk is shown by a dotted line); figure 3 - the position of the ball in the annular groove ..
Предлагаемый способ обработки шариков включает вращение обрабатываемого шарика 1 нижним приводным диском 2 и верхним плоским приводным диском 3, рассто ние между ос ми вращени которых Он и Ов равно е. На нижнем диске 2 выполнены кольцевые канавки 4 средним диаметром D, центры которых расположены на окружности радиусом R. В каждой канавке 4 размещают по одному шарику 1.The proposed method of processing balls includes the rotation of the processed ball 1 by the lower drive disk 2 and the upper flat drive disk 3, the distance between the axis of rotation of which He and Ov is equal to e. On the lower disk 2 there are annular grooves 4 of average diameter D, the centers of which are located on a circle radius R. In each groove 4 place one ball 1.
Диски 2 и 3 вращают с угловыми скоро- ст ми WH и ОДз , при :этом их отношение зависит от величин е, Jj, D. Вследствие различи скоростей VH и VB точек контакта шарика 1 соответственно с нижним 2 и верхним 3 дисками он перемещаетс по кольцевой канавке 4. .. --: / .. Disks 2 and 3 rotate with angular velocities WH and ОДз, wherein: their ratio depends on the values of e, Jj, D. Due to the difference in speeds VH and VB of the contact points of ball 1, respectively, with the lower 2 and upper 3 disks, it moves along annular groove 4. .. -: / ..
Шарик сделаегпрлный оборот в кольцевой канавке за один, оборот нижнего диска, ; если его центр будет перемещатьс вдоль канавки средним диаметром D со Скоростью Уш .0,5 (Он D. Скорость перемещени точки контакта с шари ком верхнего диска относительно нижнего диска У0тн |VB - VH должна быть не менее 2УШ D (т.к. центр шарика перемещаетс не менее чем в два раза медленнее VOTH). Перемещение шарика по всей длине кольцевой канавки возможно, если вектор 7отн посто нно измен ет свое положениз относительно век- тора VH. Дл этого необходимо, чтобы диски вращались в одном направлении и на максимальном удалении кольцевой канавки от центра верхнего диска (R + е) его линейна скорость превышала линейную скорость нижнего диска, а на минимальном удалении (R - е) бьта бы ниже скорости нижнего диска (вектор. VOTH в этом случае делает полный оборот вокруг конца вектора VH за один оборот нижнего диска). Указанные выше ус- лови можно записать в виде неравенств: 0)B(R + е)-;- WM R f( D; WnR - a)B((R e) (D. а следовательно,Ball made a single revolution in the annular groove in one, lower disk revolution,; if its center will move along the groove with an average diameter D with a velocity of Ush .0.5 (It is D. The speed of movement of the point of contact with the ball of the upper disk relative to the lower disk V0tn | VB - VH should be at least 2USh D (since the center the ball moves at least two times slower than VOTH.) Moving the ball along the entire length of the annular groove is possible if the vector 7 is constantly changing its position relative to the vector VH. To do this, it is necessary that the disks rotate in one direction and at maximum distance annular groove from center of the upper disk (R + e) its linear speed exceeded the linear speed of the lower disk, and at a minimum distance (R - e) it would be lower than the speed of the lower disk (vector. VOTH in this case makes a complete revolution around the end of the vector VH in one revolution of the lower disk ). The above conditions can be written in the form of inequalities: 0) B (R + e) -; - WM R f (D; WnR - a) B ((R e) (D. and therefore
(Он(Is he
шй шsh sh
(йъ(y
R +e R +D R -eR + e R + D R -e
R -DR-D
Диапазон возможных соотношений угловых скоростей нижнего и верхнего дисков может быть определен выражением:The range of possible ratios of the angular velocities of the lower and upper disks can be determined by the expression:
R -eR -e
(Ов(Ov
R +eR + e
D D
22
R-D юь R + DR-D yy R + D
Если соотношение ( не попадает в указанный диапазон, то шарик перемещаетс не по всей дли не канавки, а по некоторому ее участку. Канавка изнашиваетс неравномерно по длине, что приводит к снижению точности обработки;If the ratio (does not fall within the indicated range, then the ball does not move along the entire length of the groove, but along a certain portion thereof. The groove wears unevenly along the length, which leads to a decrease in machining accuracy;
Численные значени границ диапазона соотношени сон/а в определ ютс исход из следующих рассуждений. Максимальна величина рассто ни между ос ми дисков е не может быть больше радиуса R окружности , на которой расположены центры кольцевых канавок. Минимальна величина среднего диаметра D кольцевой канавки может быть равна нулю (кольцева канавка превращаетс в лунку). Подставл предельные значени е и D в приведенное выше соотношение, угловых скоростей нижнего и верхнего дисков получим; The numerical values of the limits of the range of the sleep / a ratio are determined from the following considerations. The maximum distance between the axes of the disks e cannot be greater than the radius R of the circle on which the centers of the annular grooves are located. The minimum value of the average diameter D of the annular groove may be zero (the annular groove turns into a hole). Substituting the limiting values of E and D in the above ratio, we obtain the angular velocities of the lower and upper disks;
(Ув(Uv
Положение шарика в кольцевой канавке определ етс направлением и величиной относительной скорости, перемещени точек контакта дисков с шариком. Шарик будет находитьс в канавке в той точке, в которой проекци вектора VOTH на .напра вл ё ние вектора /ш равна 2УШ .З). Величина угл:а у между векторами Уш и VOTH определ етс из выражени : 2 Ущ CD DThe position of the ball in the annular groove is determined by the direction and magnitude of the relative velocity, the displacement of the contact points of the disks with the ball. The ball will be in the groove at the point at which the projection of the VOTH vector onto the direction of the vector / w is equal to 2USH. (3). The angle: a between the vectors Vsh and VOTH is determined from the expression: 2 Vch CD D
отн.VOTH rel. VOTH
Этот же угол у составл ет радиус канавки , проведенный в центр шарика Ош с пр мой, перпендикул рной вектору VOTH и проход щей через центр канавки Ок.The same angle y is the radius of the groove drawn to the center of the Osh ball with a straight line perpendicular to the VOTH vector and passing through the center of the groove Ok.
Таким образом, при вращении нижнего и верхнего дисков в указанном диапазоне угловых скоростей, шарик перемещаетс по кольцевой канавке, соверша один оборот вокруг ее центра за каждый оборот нижнего диска. Так как вектор относительной скорости направлен под углом к вектору скорости центра шарика, то последний в рабочей зоне совершает многоосное вращение, что обеспечивает высокую точность обработки.Thus, when the lower and upper disks rotate in the indicated range of angular velocities, the ball moves along the annular groove, making one revolution around its center for each revolution of the lower disk. Since the relative velocity vector is directed at an angle to the velocity vector of the center of the ball, the latter performs multiaxial rotation in the working area, which ensures high precision processing.
Примеры осуществлени способа.Examples of the method.
Проводилось тонкое шлифование шариков диаметром 5,5 мм, изготовленных из стекла марки К8. Исходна разноразмер- ность шариков 0,1 мм, отклонение от сфериС0 - - ческой формы 0,06 мм. Комплект инструмента состо л из двух дисков, изготовленных из латуни ЛС 59-1, На нижнем диске нарезались кольцевые канавки диаметром D 15 мм на рассто нии R 45 мм от центра диска. Рассто ние между ос ми вращени дисков е 25 мм. Обработка велась в три перехода со снижением зернистости абразивного порошка электрокорунда белого от М 28 до М 10. Врем обработки на каждом переходе - 40 минут. Диапазон возможных соотношений угловых скоростей нижнего и верхнего дисков дл данных значений е, R, D- 0,7-1,1.Fine grinding of balls with a diameter of 5.5 mm made of glass grade K8 was carried out. The initial size of the balls is 0.1 mm; the deviation from the spherical С0 - - shape is 0.06 mm. The tool kit consisted of two disks made of LS 59-1 brass. On the lower disk, annular grooves with a diameter of 15 mm were cut at a distance of R 45 mm from the center of the disk. The distance between the axes of rotation of the discs is e 25 mm. Processing was carried out in three transitions with a decrease in the granularity of the white electrocorundum abrasive powder from M 28 to M 10. The processing time at each transition was 40 minutes. The range of possible ratios of the angular velocities of the lower and upper disks for these values of e, R, D is 0.7-1.1.
П р и м е р 1. Углова скорость вращени нижнего диска установлена равной 6,6 с верхнего диска - 9,4 (Юн/аь 0,7).. Разноразмерность шариков в партии составила 4,3 мкм, отклонение от сферической формыPRI me R 1. The angular velocity of rotation of the lower disk is set equal to 6.6 from the upper disk - 9.4 (Yun / a 0.7). The size of the balls in the party was 4.3 μm, the deviation from the spherical shape
- 1,9 мкм.- 1.9 microns.
Пример. Углова скорость вращени нижнего диска равна 6,6 , верхнего диска Example. The angular velocity of rotation of the lower disk is 6.6, the upper disk
-6,9 ( (УнЛУв 0,95). Разноразмерность шариков составила 2,5 мкм, отклонение от сферической формы - 1,1 мкм.-6.9 ((UnLuv 0.95). The size of the balls was 2.5 microns, the deviation from the spherical shape was 1.1 microns.
П р и ме рЗ. Углова скорость вращени нижнего диска - 6,6 , верхнего - 6,0 ( 1,1). Разноразмерность шариков составила 3,2 мкм, отклонение от сферической формы 1,4 мкм.PRI me RZ. The angular velocity of rotation of the lower disk is 6.6, and the upper one is 6.0 (1.1). The size of the balls was 3.2 μm, the deviation from the spherical shape of 1.4 μm.
Таким образом, наилучшие точностные параметры шариков достигаютс при соот0Thus, the best accuracy parameters of the balls are achieved when
55
00
55
00
ношении угловых скоростей нижнего и верхнего дисков близком к единице.wearing angular velocities of the lower and upper discs close to unity.
Дл сравнени предлагаемого способа обработки шариков с прототипом приводим результаты тонкого шлифовани шариков диаметром 5,0 мм, изготовленных из стекла марки К8. Комплект инструмента состо л из двух латунных дисков: верхнего - плоского . и нижнего - с концентрическими кольцевыми канавками, абразивный материал - электрокорунд белый М 10. Наилучшие точностные; параметры шариков, достигнутые известным способом, составили: разно- размер.ность 4,5 мкм, отклонение от сферической формы - 2;0 мкм.To compare the proposed method for processing balls with a prototype, we present the results of thin grinding of balls with a diameter of 5.0 mm made of glass grade K8. The tool kit consisted of two brass discs: the upper one was flat. and lower - with concentric annular grooves, abrasive material - white aluminum oxide M 10. The best precision; the parameters of the balls, achieved in a known manner, were as follows: various sizes 4.5 microns, deviation from the spherical shape - 2, 0 microns.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904839688A RU1787747C (en) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Method of ball machining |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904839688A RU1787747C (en) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Method of ball machining |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1787747C true RU1787747C (en) | 1993-01-15 |
Family
ID=21521190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904839688A RU1787747C (en) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Method of ball machining |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1787747C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108481124A (en) * | 2018-06-12 | 2018-09-04 | 常州市润昌光电科技有限公司 | A kind of ultraprecise ball molding machine |
-
1990
- 1990-06-14 RU SU904839688A patent/RU1787747C/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108481124A (en) * | 2018-06-12 | 2018-09-04 | 常州市润昌光电科技有限公司 | A kind of ultraprecise ball molding machine |
CN108481124B (en) * | 2018-06-12 | 2023-12-26 | 常州市润昌光电科技有限公司 | Ultra-precise ball forming machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5363597A (en) | Eyelgass lens edging machine | |
CA1316724C (en) | Method and apparatus for cutting an aspheric surface on a workpiece | |
US3877177A (en) | Device for machining spherical surfaces | |
RU1787747C (en) | Method of ball machining | |
GB1179818A (en) | Method and apparatus for grinding and polishing aspheric surfaces of revolution | |
US4361987A (en) | Apparatus for high tolerance polishing of a work-piece surface | |
GB2117300A (en) | Method and apparatus for producing aspherical surfaces | |
JP2001054846A (en) | Spherical surface working method and device thereof | |
SU865619A1 (en) | Method of working the aspherical surfaces of an optical component | |
JPH04322957A (en) | Internal spherical surface honing method | |
RU2177870C2 (en) | Device for treatment balls | |
US3383806A (en) | Motion control device for grinding tool | |
SU1738607A1 (en) | Method of machining balls | |
RU2133656C1 (en) | Method for turning spherical surfaces of openings | |
RU2047466C1 (en) | Method of treating spheres | |
SU1093499A1 (en) | Apparatus for working optical parts | |
JPH0475878A (en) | Polishing device | |
SU1399080A1 (en) | Method of machining straight ring grooves | |
SU1093497A1 (en) | Ball-machining apparatus | |
SU1404288A1 (en) | Method of machining shaped shafts having equiaxial contour | |
JPH09168957A (en) | Curved surface finishing machine | |
SU656811A1 (en) | Ball-machining method | |
SU528600A1 (en) | Device for processing a hyperbolic working surface of magnetic heads | |
SU1006186A1 (en) | Method of magnetic abrasive working of sheet materials | |
SU496096A1 (en) | Method of turning parts with an incomplete spherical surface |