RU2082599C1

RU2082599C1 - Abrasive tool

Info

Publication number: RU2082599C1
Application number: RU94021975A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Тоняев
Original assignee: Владимир Иванович Тоняев
Priority date: 1994-06-08
Filing date: 1994-06-08
Publication date: 1997-06-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; grinding, polishing and finishing surfaces of different materials. SUBSTANCE: abrasive tool of shape symmetrical relative to center and provided with central hole is made up of pieces of abrasive cloth interconnected through bases by means of binder. Support surfaces for flush mounting of mandrels can be made in abrasive tool. External edge of abrasive tool can be made lug-shaped. Binder connecting abrasive cloth bases can contain abrasive material. Base for application of finishing abrasive material can be secured on working surfaces of abrasive tool. EFFECT: enlarged operating capabilities. 5 cl, 16 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к абразивной обработке поверхности материала-шлифованию и доводке. The invention relates to the field of engineering, in particular to abrasive surface treatment of the material-grinding and lapping.

Известен абразивный инструмент [1] выполненный в виде диска на фибровой основе, с осью вращения, проходящей через центр диска. Инструмент устанавливается на шлифовальной машинке с помощью крепежного фланца. Известный абразивный инструмент имеет одну плоскую рабочую поверхность и может быть использован только для обработки плоских поверхностей. При этом абразивная обработка происходит в эллипсной контактной зоне, образуемой при угловом соприкосновении инструмента с поверхностью материала, так как выступающий крепежный фланец не позволяет шлифовать материал всей рабочей поверхностью инструмента, а только периферической его частью, что непроизводительно и неэкономично, так как центральная часть инструмента при этом остается неизношенной. Known abrasive tool [1] made in the form of a disk on a fiber basis, with an axis of rotation passing through the center of the disk. The tool is mounted on a grinding machine using a mounting flange. Known abrasive tools have one flat work surface and can only be used for processing flat surfaces. In this case, abrasive processing takes place in an ellipse contact zone, formed when the tool is angularly contacted with the surface of the material, since the protruding mounting flange does not allow grinding of the material with the entire working surface of the tool, but only with its peripheral part, which is unproductive and uneconomical, since the central part of the tool this remains unworn.

Известный абразивный инструмент выполнен из дорогостоящей фибры, чувствительной к воздействию температуры и влажности, в результате может возникнуть коробление. The known abrasive tool is made of expensive fiber, sensitive to the effects of temperature and humidity, as a result of which warping can occur.

Известный абразивный инструмент требует специальной упаковки, специальных условий хранения и транспортировки. Known abrasive tools require special packaging, special storage and transportation conditions.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является абразивный инструмент [2] выполненный в виде диска эллипсной формы из абразивных шкурок, соединенных между собой основами посредством связующего вещества по симметричным относительно большой оси эллипса зонам, с осью вращения, проходящей через центр диска. The closest in technical essence to the proposed one is an abrasive tool [2] made in the form of an elliptical disk made of abrasive skins interconnected by bases using a binder in zones symmetrical with respect to the major axis of the ellipse, with the axis of rotation passing through the center of the disk.

Диск установлен на оправке под углом к оси вращения инструмента. Недостатком известного абразивного инструмента является то, что он имеет только одну торцевую рабочую поверхность и с его помощью можно обрабатывать только плоские поверхности. The disk is mounted on the mandrel at an angle to the axis of rotation of the tool. A disadvantage of the known abrasive tool is that it has only one end working surface and with it you can only process flat surfaces.

Контактная зона между рабочей поверхностью инструмента и обрабатываемым материалом из-за эллипсной формы диска за один оборот инструмента меняет направление своего движения, в результате чего изменяется направление деформации инструмента, что снижает качество обработки и долговечность инструмента и не позволяет обрабатывать вогнутые поверхности, пазы, канавки, кромки, радиусные переходы. Due to the elliptical shape of the disk, the contact zone between the working surface of the tool and the material being processed changes the direction of its movement during one revolution of the tool, as a result of which the direction of deformation of the tool changes, which reduces the quality of processing and the durability of the tool and does not allow to treat concave surfaces, grooves, grooves, edges, radius transitions.

Известный абразивный инструмент может быть установлен только на шпинделе станка, что сужает область его применения, ограничивая ее обработкой только таких деталей, которые могут быть установлены только на станке. Known abrasive tools can be installed only on the spindle of the machine, which narrows the scope of its application, limiting it to processing only those parts that can only be installed on the machine.

Демонтаж изношенных абразивных дисков и установка новых требует специально оборудованного помещения, предназначенного для работы с токсичными клеями. The dismantling of worn abrasive discs and the installation of new ones requires a specially equipped room designed to work with toxic adhesives.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей инструмента, повышение производительности, эффективности его использования, увеличение срока службы, повышение качества обработки, упрощение процесса технического обслуживания. The objective of the invention is to expand the technological capabilities of the tool, increasing productivity, its efficiency, increasing the service life, improving the quality of processing, simplifying the maintenance process.

Поставленная задача решается тем, что абразивный инструмент выполнен в виде диска из абразивных шкурок, соединенных между собой основами посредством связующего вещества с осью вращения, проходящей через центр диска. The problem is solved in that the abrasive tool is made in the form of a disk of abrasive skins, interconnected by bases by means of a binder with an axis of rotation passing through the center of the disk.

В отличие от прототипа диск имеет форму, симметричную относительно упомянутого центра, при этом плоскость диска перпендикулярна оси его вращения, а абразивные шкурки соединены между собой по всей поверхности основ. Unlike the prototype, the disk has a shape symmetrical with respect to the said center, while the plane of the disk is perpendicular to the axis of rotation, and the abrasive skins are interconnected over the entire surface of the bases.

Такое выполнение абразивного инструмента обеспечивает ему две плоские рабочие поверхности и одну торцевую рабочую поверхность. This embodiment of the abrasive tool provides him with two flat working surfaces and one end working surface.

Соединение основ абразивных шкурок с помощью связующего вещества по всей поверхности основ обеспечивает абразивному инструменту прочность и упругость. Периферийные участки инструмента более эластичны и гибки, чем центральные, что позволяет обрабатывать с его помощью вогнутые поверхности деталей. Выполнение внешнего края инструмента в форме лепестков увеличивает гибкость инструмента. The bonding of abrasive skins using a binder over the entire surface of the skins provides strength and resilience to the abrasive tool. The peripheral sections of the tool are more elastic and flexible than the central ones, which allows you to process concave surfaces of parts with it. The execution of the outer edge of the tool in the form of petals increases the flexibility of the tool.

Наличие у абразивного инструмента торцевой рабочей поверхности позволяет обрабатывать с его помощью пазы, канавки, кромки, радиусные поверхности. The presence of an end working surface of an abrasive tool allows it to process grooves, grooves, edges, and radius surfaces with its help.

Связующее вещество может содержать абразивный материал. Наличие в связующем веществе абразивного материала улучшает абразивные свойства торцевой рабочей поверхности. The binder may contain abrasive material. The presence of abrasive material in the binder improves the abrasive properties of the end working surface.

Наличие у абразивного инструмента двух плоских рабочих поверхностей вдвое увеличивает срок его службы. The presence of two flat work surfaces on an abrasive tool doubles its service life.

Условия работы абразивного инструмента, когда контактная зона обработки перемещается в одном направлении по окружности инструмента, способствует повышению качества обработки по сравнению с прототипом, так как при этом не меняется направление деформации инструмента. The operating conditions of the abrasive tool, when the contact zone of the processing moves in one direction around the circumference of the tool, improves the quality of processing compared to the prototype, as this does not change the direction of deformation of the tool.

На абразивном инструменте могут быть выполнены утопленные опорные поверхности для установки инструмента на оправке, которые позволяют закрепить инструмент так, что никакие части оправки не выступают над рабочей поверхностью инструмента. Такая установка инструмента позволяет вести обработку всей плоскостью рабочей поверхности, что повышает качество обработки, обеспечивает повышение требований к плоскости и к чистоте обработки поверхности. Кроме того, при изготовлении абразивного инструмента, его центральная часть может быть удалена как наименее эффективно используемая при обработке, что приводит к экономии материала, а следовательно, к удешевлению изготовления инструмента. Recessed abutment surfaces may be provided on the abrasive tool for mounting the tool on the mandrel, which allows the tool to be fixed so that no part of the mandrel protrudes above the working surface of the tool. This installation of the tool allows you to process the entire plane of the work surface, which improves the quality of processing, provides increased requirements for the plane and the cleanliness of the surface treatment. In addition, in the manufacture of an abrasive tool, its central part can be removed as the least efficiently used in processing, which leads to material savings and, consequently, to cheaper manufacturing of the tool.

Изношенный абразивный инструмент может быть вновь использован. В этом случае на изношенные рабочие плоскости абразивного инструмента может быть закреплена мягкая эластичная основа, например, ткань, войлок, кожа для нанесения на нее доводочной пасты и абразивный инструмент может быть использован для полировки и доводки. A worn abrasive tool can be reused. In this case, a soft elastic base, for example, fabric, felt, leather for applying finishing paste and an abrasive tool can be used for polishing and finishing, can be fixed on the worn working planes of the abrasive tool.

На фиг. 1 абразивный инструмент, выполненный в форме круга без опорных утопленных поверхностей для оправки; на фиг.2 приведено внутреннее строение абразивного инструмента, приведенного на фиг.1; на фиг.3 приведен абразивный инструмент с выполненными в нем утопленными опорными поверхностями для оправки; на фиг.4 внутреннее строение абразивного инструмента, приведенного на фиг. 3; на фиг. 5 абразивный инструмент, выполненный из кусков абразивных шкурок; на фиг. 6 абразивный инструмент, внешний край которого имеет форму лепестков; на фиг. 7 схема абразивной обработки паза с помощью абразивного инструмента его боковой поверхностью; на фиг.8 схема обработки паза с радиусной поверхностью; на фиг.9 и 10 схема абразивной обработки вогнутых поверхностей с помощью абразивного инструмента с утопленными опорными поверхностями; на фиг.11 схема абразивной обработки плоской поверхности с помощью абразивного инструмента с утопленными опорными поверхностями; на фиг.12 схема абразивной обработки плоской поверхности с помощью абразивного инструмента, не имеющего утопленных поверхностей для оправки; на фиг.13-16 - абразивный инструмент с закрепленной на нем основой для нанесения доводочного абразивного материала. In FIG. 1 abrasive tool made in the form of a circle without supporting recessed surfaces for the mandrel; figure 2 shows the internal structure of the abrasive tool shown in figure 1; figure 3 shows an abrasive tool with recessed supporting surfaces for mandrel made therein; 4, the internal structure of the abrasive tool shown in FIG. 3; in FIG. 5 abrasive tool made of pieces of abrasive skins; in FIG. 6 abrasive tool, the outer edge of which is in the form of petals; in FIG. 7 diagram of the abrasive processing of a groove with an abrasive tool by its side surface; on Fig diagram of the processing of a groove with a radius surface; Figures 9 and 10 show the abrasive machining of concave surfaces using an abrasive tool with recessed abutment surfaces; 11 is a diagram of the abrasive treatment of a flat surface using an abrasive tool with recessed supporting surfaces; in Fig.12 diagram of the abrasive treatment of a flat surface using an abrasive tool that does not have recessed surfaces for the mandrel; in Fig.13-16 - abrasive tool with a fixed base on it for applying finishing abrasive material.

Абразивный инструмент выполнен в виде диска 1 из абразивных шкурок 2, соединенных основами 3 посредством связующего вещества 4 по всей поверхности основы 3 (фиг.1-4, 13-16). The abrasive tool is made in the form of a disk 1 of abrasive skins 2 connected by bases 3 by means of a binder 4 over the entire surface of the base 3 (Figs. 1-4, 13-16).

Для изготовления абразивного инструмента могут быть применены абразивные шкурки на тканевой основе, а также на бумажной, металлической и других основах. For the manufacture of abrasive tools can be applied abrasive skins on a fabric basis, as well as on paper, metal and other bases.

В качестве связующего вещества могут быть применены известные связующие вещества такие, как бакелит. Связующее вещество может содержать абразивный материал 5 (фиг.2, 4, 14, 16). As a binder, known binders such as bakelite can be used. The binder may contain abrasive material 5 (Fig.2, 4, 14, 16).

Диск 1 имеет форму симметричную относительно центра 6. Частным случаем такой формы может быть круг (фиг.1, 3, 13, 15). Края круга могут быть выполнены в форме лепестков (фиг.6). The disk 1 has a shape symmetrical about the center 6. A special case of this shape can be a circle (Fig. 1, 3, 13, 15). The edges of the circle can be made in the form of petals (Fig.6).

В диске 1 выполнено отверстие 7 для установки его на оправку 8 (фиг.1, 3, 5, 6, 13, 15). Ось вращения 9 абразивного инструмента проходит через центр 6 перпендикулярно рабочим плоскостям 10 и 11 диска 1 (фиг.1-4, 7-12). Абразивный инструмент имеет также торцевую рабочую поверхность 12 (фиг.7-12). In the disk 1, a hole 7 is made for installing it on the mandrel 8 (Fig. 1, 3, 5, 6, 13, 15). The axis of rotation 9 of the abrasive tool passes through the center 6 perpendicular to the working planes 10 and 11 of the disk 1 (Fig.1-4, 7-12). The abrasive tool also has an end working surface 12 (Fig.7-12).

На абразивном инструменте могут быть выполнены опорные утопленные поверхности 13 для потайной установки на них оправки 8 (фиг. 3, 5-11, 15). Supported recessed surfaces 13 can be made on the abrasive tool for flush mounting mandrels 8 on them (Figs. 3, 5-11, 15).

Утопленные опорные поверхности 13 могут быть выполнены наложением друг на друга основами, по всей плоскости основ 3, абразивных (шлифовальных) шкурок 2 с центральными многоугольными отверстиями так, чтобы отверстия были наложены друг на друга с угловым смещением (фиг.3, 5, 6, 15). The recessed supporting surfaces 13 can be performed by superposing the bases, on the entire plane of the bases 3, of abrasive (grinding) skins 2 with central polygonal holes so that the holes are superimposed on each other with an angular offset (Figs. 3, 5, 6, fifteen).

Утопленные опорные поверхности 13 могут быть выполнены методом просечки штампом. Они могут иметь любую форму, например, лепестков (не показаны). Recessed supporting surfaces 13 can be performed by die-cutting method. They can be of any shape, for example, petals (not shown).

С помощью абразивного инструмента без утопленных опорных поверхностей можно обрабатывать плоские поверхности, но не всей рабочей плоскостью абразивного инструмента, а только его периферической частью (фиг.12), так как элементы оправки 8 не позволяют вести обработку всей рабочей поверхностью. При этом абразивная обработка происходит в эллипсной поверхности соприкосновения абразивного инструмента с обрабатываемой поверхностью. При этом абразивный инструмент наклонен к плоскости обработки под углом. Using an abrasive tool without recessed supporting surfaces, it is possible to process flat surfaces, but not with the entire working plane of the abrasive tool, but only with its peripheral part (Fig. 12), since the elements of the mandrel 8 do not allow processing with the entire working surface. In this case, abrasive processing takes place in an ellipse surface of contact of the abrasive tool with the surface to be treated. In this case, the abrasive tool is inclined to the machining plane at an angle.

При установке оправки 8 на утопленные опорные поверхности 13 возможна абразивная обработка всей плоскостью рабочей поверхности 10 или 11 как плоских (фиг.11), так и вогнутых (фиг.9, 10) поверхностей обрабатываемой детали. When installing the mandrel 8 on the recessed supporting surfaces 13, abrasive processing of the entire plane of the working surface 10 or 11 of both flat (Fig. 11) and concave (Figs. 9, 10) surfaces of the workpiece is possible.

Выполнение внешнего края абразивного инструмента в форме лепестков 14 (фиг. 6) увеличивает гибкость его периферической части, что улучшает условия обработки вогнутых поверхностей. The execution of the outer edge of the abrasive tool in the form of petals 14 (Fig. 6) increases the flexibility of its peripheral part, which improves the processing conditions of concave surfaces.

Под абразивной обработкой подразумеваются шлифование, полирование, доводочные работы и т.п. Abrasive processing refers to grinding, polishing, finishing work, etc.

Так как опорные утопленные поверхности 13 выполнены на обеих сторонах абразивного инструмента, то при износе одной рабочей плоскости он может быть переустановлен на другую рабочую плоскость. В этом случае износа абразивный инструмент может быть использован вновь. Тогда на изношенных рабочих плоскостях абразивного инструмента может быть закреплена основа 15 для нанесения на нее доводочного абразивного материала 16. Такая конструкция абразивного инструмента приведена на фиг. 13-16. Since the supporting recessed surface 13 is made on both sides of the abrasive tool, when one work plane is worn, it can be reinstalled on the other work plane. In this case, the wear of the abrasive tool can be reused. Then, on the worn working planes of the abrasive tool, a base 15 can be fixed for applying finishing abrasive material 16. This design of the abrasive tool is shown in FIG. 13-16.

В случае использования для изготовления абразивного инструмента абразивных шкурок с бумажной и металлической основой в связующем веществе может быть размещена прокладка. In the case of using abrasive skins with a paper and metal base for the manufacture of an abrasive tool, a gasket may be placed in the binder.

Предложенный абразивный инструмент освоен в промышленности для обработки деталей, имеющих плоские, вогнутые поверхности, пазы и скругления. The proposed abrasive tool has been mastered in industry for processing parts having flat, concave surfaces, grooves and roundings.

Claims

1. An abrasive tool made in the form of a disk of abrasive skins interconnected by means of a binder with an axis of rotation passing through the center of the disk, characterized in that the disk has a shape symmetrical with respect to the center, with the plane of the disk perpendicular to the axis of rotation and abrasive skins are interconnected along the entire plane of the basics.

2. The tool according to claim 1, characterized in that it has recessed supporting surfaces for the mandrel.

3. The tool according to claim 1 or 2, characterized in that its outer edge is made in the form of petals.

4. The tool according to any one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that the binder connecting the basis of abrasive skins, contains abrasive material.

5. The tool according to any one of paragraphs. 1 to 4, characterized in that on its working planes fixed base for applying on it finishing abrasive material.