RU2014209C1 - Способ автоматического управления плоским глубинным шлифованием периферией круга - Google Patents

Способ автоматического управления плоским глубинным шлифованием периферией круга

Info

Publication number
RU2014209C1
RU2014209C1 SU4914304A RU2014209C1 RU 2014209 C1 RU2014209 C1 RU 2014209C1 SU 4914304 A SU4914304 A SU 4914304A RU 2014209 C1 RU2014209 C1 RU 2014209C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grinding
grinding wheel
section
length
beginning
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
В.Л. Кулыгин
А.А. Николаенко
Original Assignee
Челябинский государственный технический университет
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 Челябинский государственный технический университет filed Critical Челябинский государственный технический университет
Priority to SU4914304 priority Critical patent/RU2014209C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2014209C1 publication Critical patent/RU2014209C1/ru

Links

Images

Abstract

Использование: при обработке деталей методом плоского глубинного шлифования периферией круга. Сущность изобретения: регулирование усилия резания осуществляют изменением скорости продольной подачи рабочего стола. Длины участков, проходимых деталью при шлифовании, где происходит изменение интенсивности съема металла, делят на равные отрезки. Изменение скорости продольной подачи рабочего стола осуществляют с опережением на каждом отрезке, для участков врезания - пропорционально отношению фактических площадей контакта шлифовального круга с деталью в конце данного участка и начале соответствующего отрезка, для участка выхода - пропорционально отношению фактической площади контакта в конце соответствующего отрезка и начале данного участка, для участка шлифования, находящегося между участком врезания и выхода, где площадь выборки увеличивается - пропорционально отношению фактической площади контакта в конце соответствующего отрезка и начале данного участка, а где площадь выборки уменьшается - пропорционально отношению фактической площади контактов в конце данного участка и начале соответствующего отрезка. 2 ил.

Description

Изобретение относится к шлифованию деталей на плоско-шлифовальных станках с числовым программным управлением для глубинного шлифования с возвратно-поступательным движением рабочего стола и шлифовальным кругом, работающим своей периферийной поверхностью и может быть использовано при формировании управляющих программ обработки.
Известен способ регулирования усилия резания по рассогласованию заданного уровня мощности шлифования с текущим значением за счет переключения скорости продольной подачи рабочего стола во время реверса [1].
Недостатком данного способа является невысокая точность получаемых на деталях размеров, так как переключение скорости продольной подачи рабочего стола производят с запаздыванием на один рабочий проход.
Наиболее близким по технической сути к предлагаемому является способ регулировки силового параметра процесса шлифования за счет изменения скорости врезной подачи шлифовального круга пропорционально изменению длины дуги контакта шлифовального круга с деталью, которая расчитывается в электронно-вычислительной машине, подключенной к станку, и сравнивается с значением уставки [2].
Недостатком известного способа является невысокая точность получаемых на деталях размеров, так как переключение скорости врезной подачи шлифовального круга производят с запаздыванием, а математическая модель, используемая для расчетов, учитывает лишь длину дуги контакта шлифовального круга с деталью, что приводит к необходимости дополнительной обработки деталей для обеспечения требуемой точности и снижает производительность.
Цель изобретения - повышение производительности и точности обработки деталей методом плоского глубинного шлифования периферией круга за счет автоматического регулирования усилия резания по всей длине обработки.
На фиг. 1 изображена обрабатываемая плоская деталь с выборками; на фиг. 2 - схема деления длин участков, проходимых деталью при шлифовании, где происходит изменение интенсивности съема металла на отрезки.
Способ осуществляется следующим образом.
Шлифуемая деталь 1 от момента касания шлифовального круга 2 в точке А до момента полного контакта в точке В проходит путь, равный длине участка врезания lвр, а при выходе, от момента срезания кромки С до выхода из зоны обработки в точке Д, путь, равный длине участка выхода lвых. При шлифовании участка с выборкой, который расположен между участками врезания и выхода, шлифуемая деталь 1 от момента входа в зону выборки в точке Е до момента выхода из этой зоны в точке N проходит путь, равный длине участка шлифования выборки lвыб.
Длины участков lвр, lвых, lвыб делят на равные отрезки, количество которых определяют с округлением до целого в большую сторону, по следующей формуле:
n=
Figure 00000001
, (1) где l - соответственно длина участка врезания, выхода или шлифования выборки, м;
tф - фактическая глубина шлифования, м.
Расчет длин участков lвр, lвых, lвыб и изменения скорости продольной подачи рабочего стола на отрезках, на которые поделены эти участки, производят в следующей последовательности.
Длину участка врезания определяют по следующей формуле:
lвр=(R-tн) ˙tg Ψн, (2) где R - наружный радиус шлифовального круга, м;
tн - номинальная глубина шлифования, м;
Ψн - номинальный полный угол контакта шлифовального круга с деталью, град.
Номинальная глубина шлифования запишется как
tн=Hзаг-H
Figure 00000002
, (3) где Нзаг - высота заготовки, м;
Н
Figure 00000003
- минимально допустимая высота детали, м.
Номинальный полный угол контакта шлифовального круга с деталью определяют по следующей формуле:
Ψн=115
Figure 00000004
. (4)
Из-за упругих отжатий технологической системы СПИД фактическая глубина шлифования tф будет меньше номинальной глубины шлифования tн на величину отжатия y.
tф=tн-y . (5)
Величину упругих отжатий технологической системы СПИД при однопроходном шлифовании и на чистовом проходе многопроходного шлифования определяют следующим образом
y ≅ T, (6) где Т - заданный на размер детали допуск, м.
Величина упругих отжатий технологической системы СПИД при черновых проходах многопроходного шлифования запишется как
y ≅ [y], (7) где [y] - максимально допустимая величина упругого отжатия технологической системы СПИД по мощности привода шпинделя, которая определяется экспериментально, м.
Фактический полный угол контакта шлифовального круга с деталью определяют по следующей формуле:
Ψф= 115
Figure 00000005
. (8)
Номинальные углы контакта шлифовального круга с деталью в начале каждого отрезка врезания рассчитывают последовательно, начиная с последнего отрезка, по формуле
Figure 00000006
=(i-1)
Figure 00000007
, (9)
где i - число, определяющее порядковый номер соответствующего отрезка;
n - число, определяющее количество отрезков на участке.
Номинальный угол контакта шлифовального круга с деталью в начале первого отрезка врезания рассчитывают по следующей формуле
Figure 00000008
=0.9
Figure 00000009
. (10)
Фактические углы контакта шлифовального круга с деталью в начале каждого отрезка врезания рассчитывают последовательно, начиная с последнего отрезка, следующим образом
Figure 00000010
=
Figure 00000011
-(i-1)
Figure 00000012
. (11)
Фактический угол контакта шлифовального круга с деталью в начале первого отрезка врезания рассчитывают по следующей формуле
Figure 00000013
=0.9
Figure 00000014
(12)
Фактическую площадь контакта шлифовального круга с деталью в конце участка врезания рассчитывают следующим образом
Fф=2ΠR
Figure 00000015
·Sx-Fвыб , (13) где Fвыб - площадь участка выборки, которая находится в плоскости контакта шлифовального круга с деталью в конце участка врезания и рассчитывается для каждой конкретной формы выборки, м2.
Sx - поперечная подача шлифовального круга на рабочий проход (ширина шлифования), м.
Фактическую площадь контакта шлифовального круга с деталью в начале каждого отрезка врезания рассчитывают последовательно, начиная с последнего отрезка, по следующей формуле:
F
Figure 00000016
= 2ΠR
Figure 00000017
Sx-F
Figure 00000018
, (14) где F
Figure 00000019
- площадь i-го участка выборки, которая находится в плоскости контакта шлифовального круга с деталью и рассчитывается для каждой конкретной формы выборки, м2.
Скорость продольной подачи рабочего стола назначают в начале каждого отрезка врезания и рассчитывают последовательно, начиная с последнего отрезка, по следующей формуле:
V
Figure 00000020
=
Figure 00000021
V
Figure 00000022
Figure 00000023
, (15) где [Vsпр] - скорость продольной подачи рабочего стола, допустимая по точности, заданной на деталь, либо по другим технологическим ограничениям, либо по мощности привода шпинделя, м/с.
Длину участка выхода определяют по следующей формуле
lвых=(R-tф) ˙tg Ψф' , (16)
Фактические углы контакта шлифовального круга с деталью в конце каждого отрезка выхода рассчитывают последовательно, начиная с первого отрезка, следующим образом
Figure 00000024
=(n-i)·
Figure 00000025
. (17)
Фактический угол контакта шлифовального круга с деталью в конце последнего отрезка выхода рассчитывают по следующей формуле
Figure 00000026
=0.9
Figure 00000027
. (18)
Фактическую площадь контакта шлифовального круга с деталью в начале участка выхода рассчитывают следующим образом
Fф=2ΠR
Figure 00000028
·Sx-Fвыб , (19) где Fвыб - площадь участка выборки, которая находится в плоскости контакта шлифовального круга с деталью в начале участка выхода и рассчитывается для каждой конкретной формы выборки, м2.
Фактическую площадь контакта шлифовального круга с деталью в конце каждого отрезка выхода рассчитывают последовательно, начиная с первого отрезка, по следующей формуле:
F
Figure 00000029
=2ΠR
Figure 00000030
Sx-F
Figure 00000031
. (20)
Скорость продольной подачи рабочего стола назначают в начале каждого отрезка выхода и рассчитывают последовательно, начиная с первого отрезка, следующим образом:
V
Figure 00000032
=
Figure 00000033
V
Figure 00000034
Figure 00000035
. (21)
Длину участка шлифования выборки, находящегося между участками врезания и выхода, рассчитывают по следующей формуле:
lвыб=l+(R-tф) ˙tg Ψн, (22) где l - длина выборки, м.
Рассчитанную по формуле (22) длину участка шлифования выборки делят на два подучастка:
- первый, где площадь выборки, которая находится в плоскости контакта шлифовального круга с деталью, увеличивается;
- второй, где площадь выборки, которая находится в плоскости контакта шлифовального круга с деталью, уменьшается.
Длину каждого подучастка делят на n отрезков. Фактические углы контакта шлифовального круга с деталью по отрезкам подучастков должны быть постоянны, их рассчитывают по формуле (8). Фактическую площадь контакта шлифовального круга с деталью по отрезкам обеих подучастков рассчитывают по формуле (14).
Скорость продольной подачи рабочего стола по отрезкам первого подучастка рассчитывают по формуле (21), а скорость продольной подачи рабочего стола по отрезкам второго подучастка рассчитывают по формуле (15).
При плоском глубинном шлифовании периферией круга с постоянной скоростью продольной подачи рабочего стола на детали образуются участки "завалов", то есть участки, где горизонтальная образующая обработанной поверхности становится наклонной.
Например, при плоском глубинном шлифовании периферией круга на станке модели ЛШ-220 детали из стали 40ХФА длиной 0,1 м шлифовальным кругом с наружным диаметром 0,5 м на глубину 0,005 м со скоростью продольной подачи рабочего стола 4,16˙10-4 м/с длина участка врезания равна 0,049845 м, а длина участка выхода равна 0,049345 м. Согласно предлагаемому способу, количество отрезков на каждом из двух участков равно 10. Скорость продольной подачи рабочего стола, при использовании предлагаемого способа, на первом отрезке врезания и на последнем отрезке выхода равна 4,629˙10-3 м/с, что соответствует скорости продольной подачи рабочего стола, используемой для подвода детали к шлифовальному кругу.
Применение предлагаемого способа регулирования усилия резания позволило повысить производительность обработки в 1,6 раза, а точность с 0,1˙10-3 м до 0,05˙10-3 м.

Claims (1)

  1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПЛОСКИМ ГЛУБИННЫМ ШЛИФОВАНИЕМ ПЕРИФЕРИЕЙ КРУГА, включающий регулирование усилия резания путем изменения скорости продольной подачи, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности обработки, скорость продольной подачи на участке врезания шлифовального круга в деталь изменяют с опережением пропорционально отношению фактической площади контакта шлифовального круга в конце данного участка и в каждой текущей точке данного участка, на участке выхода шлифовального круга из детали скорость изменяют с опережением пропорционально отношению фактической площади контакта шлифовального круга в каждой текущей точке данного участка и начале данного отрезка, на участке основной обработки при увеличении площади выборки скорость изменяют с опережением пропорционально отношению фактической площади контакта шлифовального круга в каждой текущей точке данного участка и начале данного участка, а при уменьшении площади выборки скорость изменяют с опережением пропорционально фактической площади контакта шлифовального круга в конце данного участка и в каждой текущей точке данного участка.
SU4914304 1991-02-25 1991-02-25 Способ автоматического управления плоским глубинным шлифованием периферией круга RU2014209C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4914304 RU2014209C1 (ru) 1991-02-25 1991-02-25 Способ автоматического управления плоским глубинным шлифованием периферией круга

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4914304 RU2014209C1 (ru) 1991-02-25 1991-02-25 Способ автоматического управления плоским глубинным шлифованием периферией круга

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014209C1 true RU2014209C1 (ru) 1994-06-15

Family

ID=21562216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4914304 RU2014209C1 (ru) 1991-02-25 1991-02-25 Способ автоматического управления плоским глубинным шлифованием периферией круга

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2014209C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2604088C2 (ru) * 2015-01-12 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева" Способ программного регулирования плоского глубинного шлифования периферией круга

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2604088C2 (ru) * 2015-01-12 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева" Способ программного регулирования плоского глубинного шлифования периферией круга
EA029190B1 (ru) * 2015-01-12 2018-02-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева" Способ программного регулирования плоского глубинного шлифования периферией круга

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4721421A (en) Cutting tool with chip breakers
US3093850A (en) Thread chasers having the last tooth free of flank contact rearwardly of the thread crest cut thereby
DE19632463C2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Formgebung von Schleifscheiben
CN107042329A (zh) 针对冷硬产品的铣削加工方法
US3023546A (en) Machine for making threadcutting tools
RU2014209C1 (ru) Способ автоматического управления плоским глубинным шлифованием периферией круга
US1702160A (en) Method of and apparatus for grinding convoluted members
EP1178869B1 (en) Method of and apparatus for removing material
CN104010754B (zh) 用于加工金属工件的纵向边缘的方法和装置
CN103111820B (zh) 波形刃铣刀齿形的加工工艺
US3220032A (en) Thread cutting tap
US4192102A (en) Centerless plunge grinding machine with progressive angle development
DE602005002993T2 (de) Schleifmaschine und Verfahren für den Betrieb einer Schleifmaschine
US2668401A (en) Thread grinding mechanism and method
JPS5930665A (ja) 複雑な加工条件の工作品のための内面研削盤作業最適化法
CN109604750A (zh) 往复走丝型线切割机床电极丝的分段加工方法
US2737670A (en) Tapping tool
SU1763091A1 (ru) Способ механической обработки с кинематическим дроблением стружки
SU1115876A1 (ru) Способ чистового глубинного шлифовани
SU986734A1 (ru) Способ шлифовани зубьев ножовочных полотен
US3347114A (en) Method of making taps
SU1066768A1 (ru) Способ электроэрозионного профилировани кругов на металлической св зке
SU1763112A1 (ru) Способ обработки зубчатых колес
US4190387A (en) Apparatus and tool for precision working, particularly shaving, of gears
SU806303A1 (ru) Способ обработки зубчатых колесшЕВЕРОМ