RU2000916C1 - Method for machining shaped surfaces of revolution - Google Patents

Method for machining shaped surfaces of revolution

Info

Publication number
RU2000916C1
RU2000916C1 SU4953267A RU2000916C1 RU 2000916 C1 RU2000916 C1 RU 2000916C1 SU 4953267 A SU4953267 A SU 4953267A RU 2000916 C1 RU2000916 C1 RU 2000916C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
axis
plane
profile
circle
wheel
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Альберт Викторович Королев
Андрей Альбертович Королев
Original Assignee
Научно-производственное предпри тие нестандартных изделий машиностроени
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное предпри тие нестандартных изделий машиностроени filed Critical Научно-производственное предпри тие нестандартных изделий машиностроени
Priority to SU4953267 priority Critical patent/RU2000916C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2000916C1 publication Critical patent/RU2000916C1/en

Links

Landscapes

  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

Использование: в машиностроении при чистовой абразивной обработке фасонных поверхностей деталей типа дорожек качени  наружных и внутренних колец подшипникоа Сущность изобретени  инструменту основное рабочее движение задают в плоскости, не совпадающей с плоскостью симметрии профил  обрабатываемой поверхности, а в качестве инструмента берут тороидальный шлифовальный круг, ось вращени  которого располагают под углом 5 - 20° к оси вращени  заготовки Инструмент перемещают с рабочей подачей вдоль линии наикратчайшего рассто ни  между этими ос ми 6 ил, 1 табаUsage: in mechanical engineering during the final abrasive treatment of shaped surfaces of parts such as raceways of the outer and inner rings of the bearing. The essence of the invention for the tool is set to the main working movement in a plane that does not coincide with the plane of symmetry of the profile of the surface being machined, and as a tool take a toroidal grinding wheel whose rotation axis positioned at an angle of 5 to 20 °; to the axis of rotation of the workpiece The tool is moved with a working feed along the line of the shortest distance between these axes 6 silt, 1 taba

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к операци м чистовой абразивной обработки фасонных поверхностей деталей типа дорожек качени  наружных и внутренних колец подшипников.The invention relates to mechanical engineering, in particular to abrasive finishing operations on shaped surfaces of parts such as raceways of the outer and inner rings of bearings.

Известен способ обработки поверхностей , .вращени  чашечным шлифовальным кругом, ось вращени  которого пересекаетс  с осью вращени  заготовки. Недостатком этого слособа  вл етс  его ограниченные технологические возможности, так как он позвол ет осуществл ть обработку поверхностей относительно простой геометрической формы, главным образом сферических поверхностей деталей.A known method of surface treatment is rotation by a cup grinding wheel, the axis of rotation of which intersects with the axis of rotation of the workpiece. The disadvantage of this slob is its limited technological capabilities, since it allows the processing of surfaces with a relatively simple geometric shape, mainly the spherical surfaces of parts.

Известен способ обработки поверхностей деталью формы проформы врезным шлифованием путем копировани  деталью формы профил  абразивного круга, ось вращени  которого параллельна оси вращени  заготовки, а заданна  его форма обеспечиваетс  правкой по копиру. Данный способ не обеспечивает высокую точность профил  детали из-за значительной, погрешности, возникающей при правке круга, и высокую эффективность обработки, так как лини  контакта инструмента и заготовки ограничиваетс  линией их профил .A known method of surface treatment with a proform shape part by grinding by copying the part shape of the abrasive wheel profile, the axis of rotation of which is parallel to the rotation axis of the workpiece, and its predetermined shape is provided by editing by copy. This method does not provide high accuracy of the part profile due to the significant error that occurs when dressing the wheel, and high processing efficiency, since the contact line of the tool and the workpiece is limited by the line of their profile.

Наиболее близким к предлагаемому по физической сущности и достигаемому эф- фекту  вл етс  способ обработки поверхности вращени  тороидальным шлифовальным кругом, при котором оси детали и круга располагают под углом друг к другу, сообщают им вращение вокруг своей оси, а рабочую подачу круга осуществл ют круговым движением . Данный способ имеет ограниченные технологические возможности, так как он предназначен дл  обработки наружных колец подшипников.The closest to the proposed physical essence and the achieved effect is a method of processing the surface of rotation with a toroidal grinding wheel, in which the axes of the part and the wheel are angled to each other, tell them to rotate around its axis, and the working feed of the wheel is carried out in a circular motion . This method has limited technological capabilities, as it is intended for machining the outer rings of bearings.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества и расширение технологических возможностей за счет обработки как внутренних, так и наружных фасонных поверхностей .The aim of the invention is to improve the quality and expand technological capabilities by treating both internal and external shaped surfaces.

Это достигаетс  тем, что в способе обработки фасонных поверхностей вращени , при котором ось шлифовального круга с тороидальной рабочей поверхностью устанавливают под углом к плоскости-продольного сечени  детали и сообщают кругу и детали вращение вокруг своих осей, а кругу - рабо- . чую подачу, ось шлифовального круга и детали устанавливают в параллельных плоскост х из услови х расположени  точки пересечени  оси детали и проекции оси круга на плоскость продольного сечени  детали в плоскости симметрии последней, при этом рабочую подачу осуществл ют вдоль линии наикратчайшего рассто ни  между ос миThis is achieved by the fact that in the method of processing shaped surfaces of revolution, in which the axis of the grinding wheel with the toroidal working surface is set at an angle to the plane-longitudinal section of the part and the circle and the part are informed to rotate around their axes and the circle to work. The feed feed, the axis of the grinding wheel and the workpiece are set in parallel planes from the conditions of the location of the point of intersection of the workpiece axis and the projection of the wheel axis onto the plane of the longitudinal section of the workpiece in the plane of symmetry of the latter, while the work feed is carried out along the shortest distance between the axes

круга и детали, а угол между осью круга и плоскостью продольного сечени  детали выбирают 5-20°.the circle and the part, and the angle between the axis of the circle and the plane of the longitudinal section of the part is chosen 5-20 °.

Так как оси шлифовального круга и детали устанавливают в параллельных плоскост х из услови  расположени  точки пересечени  оси детали и проекции оси круга на плоскость продольного сечени  детали в плоскости симметрии последней, рабочую подачу осуществл ют вдоль линии наикратчайшего рассто ни  между ос ми круга и деталью, а угол между осью круга и плоскостью продольного сечени  детали выбирают 5-20°, в результате шлифовани  профиль заготовки приобретает форму, завис щую от четырех геометрических параметров: диаметра шлифовального круга, радиуса тора, угла наклона осей круга и заготовки и рассто ни  между этими ос ми. Тем самым обеспечиваетс  возможность путем регулировани  этих параметров, придать заготовке профиль любой, даже весьма сложной .формы.Since the axes of the grinding wheel and the part are set in parallel planes based on the condition of the location of the intersection point of the part axis and the projection of the axis of the wheel on the plane of the longitudinal section of the part in the plane of symmetry of the latter, the working feed is carried out along the shortest distance between the axis of the wheel and the part, and the angle between the axis of the circle and the plane of the longitudinal section of the part is chosen 5–20 °; as a result of grinding, the workpiece profile takes on a shape that depends on four geometric parameters: the diameter of the grinding wheel angle, torus radius, angle of inclination of the axis of the circle and the workpiece, and the distance between these axes. This makes it possible, by adjusting these parameters, to give the workpiece a profile of any, even very complex form.

На фиг.1 изображена схема способа обработки наружного кольца шарикоподшипника; на фиг.2 - зависимости показател  формы и погрешности профил  обработки поверхности от угла наклона круга; на фиг.З - вид со стороны шлифовального круга при шлифовании внутреннего кольца шарикоподшипника; на фиг.4 - вид в плоскости продольного сечени  заготовки по стрелке А; на фиг.5 - вид со стороны шлифовального круга при шлифовании наружного кольца шарикоподшипника; на фиг.6 - вид в плоскости продольного сечени  заготовки по стрелке А.Figure 1 shows a diagram of a method of processing the outer ring of a ball bearing; figure 2 - dependence of the shape indicator and the errors of the surface treatment profile on the angle of inclination of the circle; in Fig.3 is a view from the side of the grinding wheel when grinding the inner ring of the ball bearing; Fig. 4 is a view in the plane of the longitudinal section of the workpiece in the direction of arrow A; figure 5 is a view from the side of the grinding wheel when grinding the outer ring of the ball bearing; Fig.6 is a view in the plane of the longitudinal section of the workpiece in the direction of arrow A.

Тороидальный шлифовальный круг 1 (фиг.1) с радиусом тора RT и радиусом профил  г вращаетс  с частотой пкр вокруг оси 1-1, наклоненной под углом а к оси заготовки 2, представл ющей собой наружное кольцо шарикоподшипника.A toroidal grinding wheel 1 (Fig. 1) with a torus radius RT and a profile radius r rotates with a frequency of pcr around an axis 1-1, inclined at an angle a to the axis of the workpiece 2, which is the outer ring of a ball bearing.

Из фиг.З и фиг.5 более четко, чем из фиг.1. видно, что ось 1-1 круга I и ось 11-11 заготовки 2 не параллельны между собой и не лежат в одной плоскости: ось 11-И находитс  в плоскости продольного сечени  заготовки (в его осевом сечении), а ось 1-1 круга I наклонена к этой плоскости под углом a . В качестве поперечного сечени  заготовки (фиг.4 и 6) рассматриваетс  такое, которое проходит через линию 0-Д наикратчайшего рассто ни  между ос ми 11-М заготовки 2 и 1-1 круга 1, совпадающую с направлением подачи S врезани .шлифовального круга в заготовку, вращающуюс  с частотой пи.From Fig. 3 and Fig. 5 more clearly than from Fig. 1. it can be seen that the axis 1-1 of the circle I and the axis 11-11 of the workpiece 2 are not parallel to each other and do not lie in the same plane: the axis 11-I is in the plane of the longitudinal section of the workpiece (in its axial section), and the axis 1-1 of the circle I is inclined to this plane at an angle a. As a cross section of the workpiece (Figs. 4 and 6), one is considered that passes through the shortest distance between the axes 11-M of the workpiece 2 and 1-1 of the wheel 1, which coincides with the feed direction S of the cutting wheel. a workpiece rotating at a frequency pi.

Точка М - произвольна  точка линии контакта круга и заготовки, лежаща  в плоскости X О Y. Рассто ние между ос ми 1-1 круга I и 11-11 заготовки 2 равно Е.Point M is an arbitrary point of the line of contact between the circle and the workpiece lying in the X O Y plane. The distance between the axes 1-1 of the circle I and 11-11 of the workpiece 2 is E.

Из фиг.1 видно, что за счет наклона кру- га центр А профил  круга I в плоскости X О Y смещен относительно плоскости симметрии Z 0 X на рассто ние В А, а профиль обрабатываемой поверхности приобретает сложную форму, описываемую четырехпара- метрическими уравнени миFigure 1 shows that due to the inclination of the circle, the center A of the profile of the circle I in the X O Y plane is shifted relative to the plane of symmetry Z 0 X by the distance B A, and the profile of the surface to be machined takes on a complex shape described by four-parameter equations

шенн HI necyrKON работы, профиль котсро -о описываетс  уравнениемShann HI necyrKON works, the profile of kotro-o is described by the equation

х гшx gsh

- V vT-Cv - V vT-Cv

(2)(2)

где гш - радиус шарика в шарикоподшипнике (гш 4.765 мм),where rh is the radius of the ball in the ball bearing (rh 4.765 mm),

с. п - коэффициент и показатель формы профил  дорожки качени  (с 5with. p - coefficient and indicator of the shape of the profile of the raceway (with 5

4 8)4 8)

п P

sin asin a

где Е, RT, г и а- посто нные параметры профил  обработанной поверхности.where E, RT, r and a are the constant profile parameters of the treated surface.

/3- угол наклона касательной профил  к оси OY;/ 3- the angle of inclination of the tangent profile to the axis OY;

Дж диаметр по дну желоба; U - переменный параметр профил  В-уравнении (1) верхний знак следует использовать дл  описани  профил  внут- реннего кольца шарикоподшипника, нижний знак - дл  описани  профил  наружного кольца.J diameter along the bottom of the gutter; U is the profile variable parameter In equation (1), the upper sign should be used to describe the profile of the inner ring of the ball bearing, and the lower sign should be used to describe the profile of the outer ring.

Так как уравнение профил  детали оп- редел етс  четырьм  параметрами, то регулиру  значени  этих параметров (A, RT. г и а),можно провести линию через семь точек профил  - одну центральную, вершину профил , и шесть симметрично расположенных точек боковых лини х профил . Тем самым обеспечиваетс  возможность изготовлени  с высокой точностью деталей любой сложной формы. Например, таким способом можно изготавливать кольца шарикопод- шипников с повышенным ресурсом работы. Так. в.таблице показаны координаты боковой части профил  внутреннего кольца ша- рикодшипника № 206 (Д 36,47 мм), желоб которого получен предлагаемым способом и имеет профиль, описываемый уравнением (1) при Е - 270 мм; Rr 250 см, г 2,289 мм: а - 20°. Там же показаны координаты точек боковой части профил  подшипника с повыКак видно из таблицы, лини  профил  желоба кольца шарикоподшипника с рациональной геометрией (2) и лини  (1) профил  желоба копьиз подшипника, полученного предлагаемым способом, пересекаютс  в четырех точках у - 0; у 0,5; у 2 и у 3,8. Максим инэ  погрешность профил  22 м к мSince the equation for the profile of the part is determined by four parameters, by adjusting the values of these parameters (A, RT. G and a), you can draw a line through seven profile points - one central, the top of the profile, and six symmetrically located points of the side profile lines . This makes it possible to manufacture parts of any complex shape with high accuracy. For example, in this way it is possible to produce ball bearings rings with increased service life. So. the table shows the coordinates of the side of the profile of the inner ring of ball bearing No. 206 (D 36.47 mm), the trough of which is obtained by the proposed method and has a profile described by equation (1) at E - 270 mm; Rr 250 cm, g 2.289 mm: a - 20 °. The coordinates of the points of the side part of the bearing profile are shown in the same figure. As can be seen from the table, the profile lines of the groove of the ball bearing ring with rational geometry (2) and the profile (1) of the profile of the groove of the bearing bearing obtained by the proposed method intersect at four points y - 0; at 0.5; 2 and 3.8. Maxim ine profile error 22 m to m

От угла п наклона шлифовального круга и оси заготовки завис т получаема  форма профил  и погрешность профил , вызываема  износом круга. Нд Фиг.2 показано зависимость показател   формы п профил  дорожки качени  от угла наклона круга (г д. ч v/a anHbix j .t je yciot i обработки и по рсшность профи,п А., вызванна  20%The resulting profile shape and the profile error caused by the wear of the wheel depend on the angle of inclination of the grinding wheel and the axis of the workpiece. Figure 2 shows the dependence of the shape index p of the raceway profile on the angle of inclination of the circle (d.h. v / a anHbix j.

ilbi y,3; O..OM иЛ .ц| иЧ-ПЬНОГи круга. кЭЗа Нный проц нг :пса круга считаетс  в гцзомыjjpeHH .oi i допустимым, при превышении этого износа шлифовальный круг обьмчо смен ете Реальна  форме пиофи- ;,  обработанной поверхности, описыиае- мл  vppnuetit чми ivil, агпооксимирова асо г.ырр 4t;n i r/; (2).ilbi y, 3; O..OM il. ICH-FOODS circle. KEZA Percent ng: dog wheel is considered to be acceptable in gzoma jjpeHH .oi i, if this wear is exceeded, the grinding wheel will often change. (2).

Кок мпдно из фиг 1.J и 4 с увегичением угл  наклона круга г погрешность профил  возрастает С возрастанием d также узе- личхш етсь показатель формы п профил  детали Однако в пределах угла наклона с/ от 4 до 20° это изменение значительно. При ч 70° показатель формы измен етс  глабо, d погрешность формы Д возрастает существенно. Поэтому такие значени  ((. нерациональны. При а 5° показатель незначительно отличаетс  от того значени  которое имеет место при обычном шлифовании без накооча круга, и поэтому гдки значени  также нерациональны. Таким образом, наклон шлифовального круга цетрсообрачно ограничивать в пределах 5 20JAs shown in Figs. 1.J and 4, with increasing angle of inclination of the circle r, the profile error increases. With increasing d, the shape index p of the part profile also decreases. However, this change is significant within the inclination angle s / from 4 to 20 °. At 70 °, the shape index changes slightly, d the shape error D increases substantially. Therefore, such values ((. Are irrational. At a 5 °, the indicator slightly differs from that which occurs during normal grinding without grinding a wheel, and therefore, where the values are also irrational. Thus, it is advisable to limit the inclination of the grinding wheel within 5 20J

(Гг1 оропев А.В., Шапошник Р К Шлифование и доводка наружных сферических поверхностей методом пересекающихс  осей - Тезисы Всесоюзной научнотехнической конференции Современные пути повышени  производительности и точности металлорежущего оборудовани  и автоматизации технологических процессов в машиностроении. М.: МДНТ.П.. 1980.(Gg1 oropev A.V., Shaposhnik RK Grinding and lapping of external spherical surfaces by the intersecting axis method - Abstracts of the All-Union Scientific and Technical Conference Modern Ways to Increase Productivity and Accuracy of Metal-Cutting Equipment and Automation of Technological Processes in Mechanical Engineering. M .: MDNT.P .. 1980.

Claims (1)

Формула изобретени The claims СПОСОБ ОБРАБОТКИ ФАСОННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯ, при котором ось шлифовального круга с тороидальной рабочей поверхность устанавливают под углом к плоскости продольного сечени  детали и сообщают кругу и детали вращение вокруг своих осей, а кругу - рабочую подачу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества и расширени  технологических возможностей за счет обработки как внутренних , так и наружных фасонных поверхОрлов А.В. Опоры качени  с поверхност ми сложной формы. М.: Наука, 1983. с.114-119.METHOD FOR PROCESSING SHAPED SURFACES OF ROTATION, in which the axis of the grinding wheel with a toroidal working surface is set at an angle to the plane of the longitudinal section of the part and the circle and the part are rotated around their axes, and the circle is supplied with a feed, characterized in that, in order to improve quality and expand technological capabilities due to the processing of both internal and external shaped over Orlov A.V. Rolling bearings with complex surfaces. M.: Science, 1983. p. 114-119. Авторское свидетельство СССР N: 563272. кл. В 24 В 19/06. 1972.USSR copyright certificate N: 563272. cl. 24 V 19/06. 1972. ностей, оси шлифовального круга и детали устанавливают в параллельных плоскост х из услови  расположени  точки пересечени  оси детали и проекции оси круга на плоскость продольного сечени  детали в плоскости симметрии последней, при этом рабочую подачу осуществл ют вдоль линии наикратчайшего рассто ни  между ос ми круга и детали, а угол между осью круга и плоскостью продольного сечени  детали выбирают равным 5 - 20.axes, grinding wheel axes and parts are set in parallel planes based on the condition that the point of intersection of the part axis and the projection of the wheel axis on the plane of the longitudinal section of the part in the plane of symmetry of the latter are positioned, while the working feed is carried out along the shortest distance between the axis of the wheel and the part and the angle between the axis of the circle and the plane of the longitudinal section of the part is chosen equal to 5-20. Ъг.1Bg.1 ъгпфugpf youyou 91600029160002 Фиг. 5FIG. 5 Фи.6Fi.6
SU4953267 1991-06-17 1991-06-17 Method for machining shaped surfaces of revolution RU2000916C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4953267 RU2000916C1 (en) 1991-06-17 1991-06-17 Method for machining shaped surfaces of revolution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4953267 RU2000916C1 (en) 1991-06-17 1991-06-17 Method for machining shaped surfaces of revolution

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2000916C1 true RU2000916C1 (en) 1993-10-15

Family

ID=21583389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4953267 RU2000916C1 (en) 1991-06-17 1991-06-17 Method for machining shaped surfaces of revolution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2000916C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4617764A (en) NC vertical spindle jig grinder
CN107263323B (en) Ball-end grinding wheel dressing method in place when superfine grinding special-shaped thin wall structural member
RU2000916C1 (en) Method for machining shaped surfaces of revolution
JP2006218554A (en) Method for creating shape of tool grinding wheel
JP2002224902A (en) Spherical processing method of workpiece for lathe
US3438156A (en) Method for form dressing a wheel and for grinding spherical surfaces therewith
CN112775839B (en) On-site dressing method of cup-shaped arc grinding wheel based on cradle type five-axis numerical control machine tool
US20220179389A1 (en) Method for numerical control milling, forming and polishing of large-diameter aspheric lens
SU512034A1 (en) Finishing method of concave toroidal surfaces
GB2175517A (en) Vertical spindle jig grinder
SU865619A1 (en) Method of working the aspherical surfaces of an optical component
SU1399083A2 (en) Arrangement for grinding and polishing the surfaces of bodies of rotation of variable curvature
SU528181A1 (en) The method of processing aspherical surfaces
SU592579A2 (en) Method of machining concave toroidal surfaces
SU737195A1 (en) Method of grinding an internal spherical surface
JP2000024898A (en) Grinding device and grinding method
KR100207439B1 (en) Grinding tool for ball and the method thereof
JP4519618B2 (en) Grinding wheel molding method and molding apparatus
RU2706918C1 (en) Method of internal spherical surfaces machining
SU848300A1 (en) Method of working optical parts
RU2325259C2 (en) Finishing method
SU1240551A2 (en) Apparatus for finishing balls
SU1301660A1 (en) Method of grinding a groove in round part
SU1344586A1 (en) Method of flow grinding of work by end faces of grinding wheels
SU1458171A1 (en) Method of machining spherical surfaces