RU195310U1

RU195310U1 - Intermittent honing block for machining

Info

Publication number: RU195310U1
Application number: RU2019111626U
Authority: RU
Inventors: Юрий Михайлович Сторожев; Олег Константинович Украженко
Original assignee: Юрий Михайлович Сторожев; Олег Константинович Украженко
Priority date: 2019-04-16
Filing date: 2019-04-16
Publication date: 2020-01-22

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована при отделочной обработке отверстий.Хонинговальный брусок состоит из металлической основы 1, на которую нанесен абразивный слой, разделенный на абразивные участки 2 с помощью пересекаемых пар канавок 3. Каждая пара канавок 3 пересекается в середине бруска на продольной оси 4 под разными углами и вследствие этого канавки 3 имеют разные длины. Большая суммарная длина канавок 3 на определенной площади обеспечивает более интенсивную обработку отверстий 10 и 12, в деталях 11 и 13 соответственно, за счет большего числа активных абразивных зерен. Это особенно важно при обработке глухих отверстий и отверстий, у которых глубина соизмерима с длиной используемых хонинговальных брусков. В результате этого предлагается брусок с разными длинами канавок 3 для увеличения числа активных зерен там, где это необходимо. 3 з.п. ф-лы, 12 ил.The utility model relates to the field of mechanical engineering and can be used for finishing processing of holes. The honing block consists of a metal base 1, on which an abrasive layer is applied, divided into abrasive sections 2 using intersected pairs of grooves 3. Each pair of grooves 3 intersects in the middle of the bar at the longitudinal axis 4 at different angles and, as a result, the grooves 3 have different lengths. The large total length of the grooves 3 in a certain area provides a more intensive processing of holes 10 and 12, in parts 11 and 13, respectively, due to a larger number of active abrasive grains. This is especially important when machining blind holes and holes where the depth is commensurate with the length of the honing bars used. As a result of this, a bar with different lengths of grooves 3 is proposed to increase the number of active grains where necessary. 3 s.p. f-ly, 12 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована при суперфинишной обработке, в частности, хонинговании отверстий. The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in superfinishing, in particular, hole honing.

Известны хонинговальные алмазные бруски (см. Справочник металлиста. Том 3 / под ред. Ачеркан Н.С., Кудрявцев В.Н. и др. - Москва: Машиностроение, 1966. - 812 с; на 651 с., фиг. 18, а-в), состоящие из металлической основы и алмазного слоя.Known honing diamond bars (see the Handbook of the metalworker. Volume 3 / edited by Acherkan N.S., Kudryavtsev V.N. et al. - Moscow: Mechanical Engineering, 1966. - 812 s; for 651 s., Fig. 18, a-c), consisting of a metal base and a diamond layer.

Недостатком данных брусков является то, что алмазоносный слой выполнен сплошным, в результате чего бруски не имеют достаточно активных режущих зерен из-за отсутствия разделительных абразивных участков, а значит часто засаливаются и имеют недостаточную производительность при обработке, особенно глухих отверстий.The disadvantage of these bars is that the diamondiferous layer is continuous, as a result of which the bars do not have sufficiently active cutting grains due to the absence of separation abrasive sections, which means that they are often greasy and have insufficient productivity during processing, especially for blind holes.

Известны также хонинговальные бруски с прерывистой поверхностью для обработки (см. кн. Андрианов, А.И. Прогрессивные методы технологии машиностроения. - Москва: Машиностроение, 1975. - 240 с; на 38 с., рис. 33, в), где представлены бруски с разделительными абразивными участками разной формы и размеров для разных видов обработки.Also known are honing bars with an intermittent surface for processing (see book. Andrianov, A.I., Advanced Methods of Engineering Technology. - Moscow: Engineering, 1975. - 240 s; for 38 s., Fig. 33, c), where bars with dividing abrasive sections of different shapes and sizes for different types of processing.

Недостатком данных брусков является то, что они не реагируют на неравные условия обработки отверстий. Имеется в виду крайние зоны отверстий как сквозных, так и глухих, где бруски периодически находятся во взаимодействии с обрабатываемой поверхностью, в отличие от зон, где бруски постоянно находятся во взаимодействии при обработке. Особенно это касается глухих отверстий.The disadvantage of these bars is that they do not respond to unequal conditions for processing holes. This refers to the extreme zones of the holes, both through and blind, where the bars are periodically in interaction with the surface being treated, in contrast to the zones where the bars are constantly in interaction during processing. This is especially true for blind holes.

Технической задачей данного решения является расширение технологических возможностей и повышение производительности хонинговальных брусков, а, следовательно, и процесса хонингования сквозных и глухих отверстий.The technical task of this solution is to expand technological capabilities and increase the productivity of honing bars, and, consequently, the process of honing through and blind holes.

Поставленная техническая задача решается тем, что хонинговальный брусок с прерывистой поверхностью для обработки отверстий, содержащий металлическую основу с нанесенными на нее абразивными участками, симметричными относительно продольной оси металлической основы и образованными парами пересекаемых канавок, имеющих одинаковые длины, причем упомянутые пары канавок в направлении продольной оси бруска выполнены с разными длинами канавок, а образованные ими абразивные участки имеют разные площади. The stated technical problem is solved in that a honing block with a discontinuous surface for processing holes, comprising a metal base with abrasive sections deposited thereon symmetrical about the longitudinal axis of the metal base and formed by pairs of intersecting grooves having the same lengths, said pairs of grooves in the direction of the longitudinal axis the bar is made with different lengths of grooves, and the abrasive sections formed by them have different areas.

Предлагаемая полезная модель поясняется графически, где на фиг. 1 изображен хонинговальный брусок, вид с торца; на фиг. 2 вид А, фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б, фиг. 2; на фиг. 4 вариант выполнения конца бруска с дополнительной канавкой; на фиг. 5 разрез В-В, фиг. 4; на фиг. 6 вариант выполнения конца бруска; на фиг. 7 вид Г, фиг. 6; на фиг. 8 вариант выполнения конца бруска; на фиг. 9 представлено глухое отверстие с выточкой и без нее, а также схема расположения брусков при обработке; на фиг. 10 схема расположения брусков при обработке сквозного отверстия; на фиг. 11 вариант бруска для обработки сквозных отверстий; на фиг. 12 тоже что и на фиг. 11.The proposed utility model is illustrated graphically, where in FIG. 1 shows a honing block, end view; in FIG. 2 view A, FIG. 1; in FIG. 3 section BB, FIG. 2; in FIG. 4 embodiment of the end of the bar with an additional groove; in FIG. 5 section BB, FIG. 4; in FIG. 6 embodiment of the end of the bar; in FIG. 7 view G, FIG. 6; in FIG. 8 embodiment of the end of the bar; in FIG. 9 shows a blind hole with and without a recess, as well as the layout of the bars during processing; in FIG. 10 layout of the bars when processing through holes; in FIG. 11 version of the bar for processing through holes; in FIG. 12 as in FIG. eleven.

Хонинговальный брусок с прерывистыми поверхностями для обработки, в дальнейшем - брусок, состоит из металлической основы 1, на которую нанесен абразивный слой материала, например, синтетического алмаза, толщиной Δ. Абразивный слой разделен на абразивные участки 2 треугольной и ромбовидной формы с помощью пересекаемых пар канавок 3 шириной δ. Каждая пара канавок 3 пересекается в середине бруска шириной S, т.е. на продольной оси 4 металлической основы 1 под разными углами α₁, α₂, α₃ и т.д., имеет разные длины

в отдельной паре или группе пар. Концы пересекаемых пар канавок 3 выходят к боковым поверхностям 5 и 6. В результате на этих поверхностях канавки 3 образуют определенные шаги t₁, t₂, t₃ и т.д., начиная от торца 7 до торца 8 бруска (фиг. 2), для обработки глухих отверстий или от торцов 7 и 8 до середины бруска (фиг. 11, 12) для обработки сквозных отверстий. В зависимости от угла α_i (i=1, 2, 3…) пересечения канавок 3, а значит и шага t_i, длины

канавок 3 разные. Меньший шаг и длина канавки 3 обеспечивает большую их суммарную протяженность на одинаковой площади бруска по отношению к большей длине канавок 3, а, следовательно, и большее число активно работающих абразивных зерен. В результате этого бруски, которые имеют меньший шаг канавок 3 производительнее, чем имеющие больший шаг. Для более интенсивной обработки на конце бруска может быть выполнена по меньшей мере одна дополнительная канавка 9 (фиг. 4). Дополнительная канавка 9 служит также для лучшего удаления стружки, соединена с канавками 3 и выполнена, например, под углом β=0÷10° к рабочей абразивной поверхности бруска, фиг. 5. Особенно это важно при обработке глухих отверстий 10 в детали 11, фиг. 9, где крайне нуждается в интенсивной обработке участок длиной b, прилегающий ко дну глухого отверстия. В этой зоне бруски при обработке находятся периодически в отличие от глубины с отверстия 10, где они находятся постоянно. При обработке глухих отверстий 10 с выточкой шириной а для выхода инструмента, и глухих отверстий без выточки, могут быть использованы также бруски с вариантами выполнения их концов, изображенных на фиг. 6, 7 и 8. Вариант выполнения конца бруска (фиг. 6) представляет собой, когда торец 7 проходит через вершину абразивного участка 2 ромбовидной формы. Передняя поверхность металлической основы 1 может быть выполнена под углом γ для лучшего удаления стружки и для заточки кромки абразивного участка под углом 90° - γ (фиг. 7). Вариант выполнения конца бруска (фиг. 8) представляет собой срезанные участки металлической основы 1 по кромкам абразивного участка 2. В результате чего торцевая поверхность 7 получается ломаной, с вершиной на оси 4 и углом при вершине α₁. По ломанной торцевой поверхности 7 можно производить заточку бруска, в данном случае - кромок абразивного участка 2. При обработке сквозных отверстий, например, отверстия 12 в детали 13 (фиг. 10) глубиной, соизмеримой с длиной L₁ бруска или незначительно большей, можно использовать бруски 14 и 15, представленные на фиг. 11 и 12 соответственно. Бруски 14 и 15 позволяют более интенсивно обрабатывать концевые участки b₁ сквозных отверстий 12 (фиг. 10), тоесть те участки, которые периодически взаимодействуют с брусками в отличие от среднего участка c₁, постоянно взаимодействующего с брусками при обработке. Это позволяет снизить общее время хонингования отверстия и повысить производительность обработки. Брусок 14 выполнен с монотонно увеличиваемым шагом, например, t₁-t₄, от одного торца до середины бруска, а затем монотонно уменьшаемым шагом t₄-t₁ от середины до другого торца. Брусок 15 выполнен аналогично, но группами с равными шагами в группе и разными шагами t₁ и t₂ в отдельных группах. При обработке сквозных глубоких отверстий с глубиной более 2L₁ можно использовать бруски с постоянным шагом.A honing block with intermittent surfaces for processing, hereinafter referred to as a block, consists of a metal base 1, on which an abrasive layer of a material, for example, synthetic diamond, Δ thick is applied. The abrasive layer is divided into abrasive sections 2 of a triangular and rhomboid shape using intersected pairs of grooves 3 of width δ. Each pair of grooves 3 intersects in the middle of a bar of width S, i.e. on the longitudinal axis 4 of the metal base 1 at different angles α ₁ , α ₂ , α ₃ , etc., has different lengths

in a single pair or group of pairs. The ends of the intersected pairs of grooves 3 extend to the

side surfaces

5 and 6. As a result, on these surfaces the grooves 3 form certain steps t ₁ , t ₂ , t ₃ , etc., starting from end 7 to end 8 of the bar (Fig. 2) , for processing blind holes or from the ends 7 and 8 to the middle of the bar (Fig. 11, 12) for processing through holes. Depending on the angle α _i (i = 1, 2, 3 ...) of the intersection of grooves 3, and hence of step t _i , of length

3 grooves are different. A smaller step and the length of the groove 3 provides a greater total length over the same area of the bar with respect to the greater length of the grooves 3, and, consequently, a larger number of actively working abrasive grains. As a result of this, bars that have a smaller pitch of grooves 3 are more productive than those with a larger pitch. For more intensive processing, at least one additional groove 9 can be made at the end of the bar (Fig. 4). The additional groove 9 also serves to better remove chips, is connected to the grooves 3 and is made, for example, at an angle β = 0 ÷ 10 ° to the working abrasive surface of the bar, FIG. 5. This is especially important when processing blind holes 10 in part 11, FIG. 9, where a section of length b adjacent to the bottom of a blind hole is in dire need of intensive processing. In this zone, the bars during processing are periodically in contrast to the depth from the hole 10, where they are constantly located. When processing blind holes 10 with a groove width a to exit the tool, and blind holes without a groove, bars with the options for making their ends shown in FIG. 6, 7 and 8. An embodiment of the end of the bar (Fig. 6) is when the end 7 passes through the top of the abrasive section 2 of a diamond shape. The front surface of the metal base 1 can be made at an angle γ for better removal of chips and for sharpening the edges of the abrasive section at an angle of 90 ° - γ (Fig. 7). An embodiment of the end of the bar (Fig. 8) is cut sections of the metal base 1 along the edges of the abrasive section 2. As a result, the end surface 7 is broken, with a vertex on the axis 4 and an angle at the vertex α ₁ . On the broken end surface 7, you can sharpen the bar, in this case, the edges of the abrasive section 2. When processing through holes, for example, holes 12 in the part 13 (Fig. 10) with a depth comparable with the length L _{1 of the} bar or slightly larger, you can use

bars

14 and 15 shown in FIG. 11 and 12, respectively. The

bars

14 and 15 allow you to more intensively process the end sections b ₁ through holes 12 (Fig. 10), that is, those sections that periodically interact with the bars in contrast to the middle section c ₁ , constantly interacting with the bars during processing. This reduces the overall honing time of the hole and improves machining performance. The bar 14 is made with a monotonically increasing step, for example, t ₁ -t ₄ , from one end to the middle of the bar, and then a monotonously decreasing step t ₄ -t ₁ from the middle to the other end. The bar 15 is made similarly, but in groups with equal steps in the group and different steps t ₁ and t ₂ in separate groups. When processing through deep holes with a depth of more than 2L ₁ , bars with a constant pitch can be used.

Предлагаемый хонинговальный брусок с прерывистой поверхностью для обработки работает следующим образом. Бруски (не менее двух, а в большинстве случаев четыре) устанавливают в хонинговальную головку при необходимости сориентировав торцы 7, 8 согласно обрабатываемых отверстий 10, 12, т.е. глухих или сквозных. Во время обработки бруски в хонинговальной головке помимо вращательного движения совершают возвратно-поступательные движения по стрелкам Д, фиг. 9 и Е, фиг. 10. Сама хонинговальная головка также может совершать осевые возвратно-поступательные движения во время обработки. При вращении и одновременно осевом перемещении брусков с прерывистыми абразивными участками 2, образованными с помощью канавок 3, дополнительными канавками 9 и торцами 7, 8, кромки которых содержат наиболее активные абразивные зерна и расположены под разными углами друг к другу, взаимодействуют с обрабатываемой поверхностью в соответствующих направлениях. Это позволяет более производительно и рационально выполнять отделочные суперфинишные операции хонингования сквозных и глухих отверстий.The proposed honing block with a discontinuous surface for processing works as follows. The bars (at least two, and in most cases four) are installed in the honing head, if necessary, orienting the ends 7, 8 according to the machined holes 10, 12, i.e. deaf or through. During processing, the bars in the honing head, in addition to the rotational movement, perform reciprocating movements along the arrows D, FIG. 9 and E, FIG. 10. The honing head itself can also perform axial reciprocating movements during processing. During rotation and at the same time axial movement of the bars with discontinuous abrasive sections 2 formed by grooves 3, additional grooves 9 and ends 7, 8, the edges of which contain the most active abrasive grains and are located at different angles to each other, interact with the processed surface in the corresponding directions. This makes it possible to more efficiently and rationally perform finishing superfinishing operations for honing through and blind holes.

Экономическая эффективность предлагаемого технического решения состоит в расширении технологических возможностей хонинговальных брусков и повышении производительности процесса хонингования.The economic efficiency of the proposed technical solution consists in expanding the technological capabilities of the honing bars and increasing the productivity of the honing process.

Claims

1. A honing block with a discontinuous surface for processing holes, having a rectangular shape with end and side surfaces and containing a metal base with abrasive sections applied thereon, symmetrical about the longitudinal axis of the metal base and formed by pairs of grooves, the grooves of each pair intersecting in the middle of the bar, have the same length and go to the side surfaces of the bar, characterized in that the said pairs of grooves in the direction of the longitudinal axis of the bar are made with different E lengths of the grooves, the abrasive portions formed by them have different areas.

2. The honing block according to claim 1, characterized in that the lengths of the intersected grooves in adjacent pairs monotonically increase in the direction from one to the other end of the bar.

3. The honing bar according to claim 1, characterized in that the lengths of the intersected grooves in adjacent pairs increase in the direction from the ends of the bar to its middle.

4. The honing block according to claim 1, characterized in that the block is made with an additional groove extending from its end face to a pair of intersecting grooves.