RU2103150C1

RU2103150C1 - Method of parts polishing with flap bobs

Info

Publication number: RU2103150C1
Application number: RU96102979A
Authority: RU
Inventors: П.В. Дубровский
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 1996-02-15
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 1998-01-27

Abstract

FIELD: machining of parts; may be used in polishing of parts with flap bobs. SUBSTANCE: in polishing of parts of the type of body of revolution, flaps are deformed before zone of working and bob is continuously dressed by grinding with the help of lubricating-cooling process means. The latter is taken in the form of roller with abrasive layer rigidly bound to it and coated with working medium with width exceeding that of bob flap. Roller is given rotary motion around axis parallel to axis of bob rotation and in direction opposite to that of bob to execute continuous dressing of bob by grinding. Flaps striking the roller restore their cutting ability, get coated with working medium and are uniformly deformed. EFFECT: higher quality of worked surface of workpiece. 1 dwg, 1 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к области механической обработки и может быть использовано при полировании лепестковыми кругами. The present invention relates to the field of machining and can be used when polishing with flap wheels.

Известен способ полирования деталей лепестковыми кругами, при котором инструменту сообщают вращение, а лепестки в зоне резания деформируют (Гдалевич А.И. Финишная обработка лепестковыми кругами. М.: Машиностроение. 1990, 112 с.). A known method of polishing parts with petal circles, in which the tool informs the rotation, and the petals in the cutting zone are deformed (Gdalevich A.I. Finishing with petal circles. M .: Engineering. 1990, 112 S.).

Согласно данному способу полирования лепестки разворачивают под углом к оси вращения инструмента. При этом тангенциальная составляющая силы резания, воздействуя на единичный лепесток, отгибает его в сторону. Объем ткани и аппретирующе-клеевого вещества претерпевают упругопластические деформации, ослабляя связь абразивных зерен с основой. При этом износ лепестков происходит в основном из-за выкрашивания зерен. According to this polishing method, the petals are turned at an angle to the axis of rotation of the tool. In this case, the tangential component of the cutting force, acting on a single lobe, bends it to the side. The volume of fabric and sizing-adhesive substance undergo elastoplastic deformations, weakening the bond of abrasive grains with the base. In this case, the wear of the petals occurs mainly due to the spalling of grains.

Подвод СОЖ затруднен вследствие интенсивных воздушных потоков, действующих при вращении лепесткового круга. Вышеперечисленные причины обуславливают снижение качественных характеристик поверхностей заготовок, достигаемых при их обработке лепестковыми кругами. Coolant supply is difficult due to the intense air currents acting during the rotation of the blade circle. The above reasons lead to a decrease in the quality characteristics of the surfaces of the workpieces achieved by machining them with flap wheels.

Известен также способ полирования деталей лепестковыми кругами, при котором инструменту сообщают вращение, а лепестки в зоне резания деформируют потоком воздуха или жидкости, который направляют на рабочую поверхность лепестка (авт. св. СССР N 1093529, B 24 D 17/00, 1982). There is also a known method of polishing parts with petal circles, in which the tool is informed to rotate, and the petals in the cutting zone are deformed by the flow of air or liquid, which is sent to the working surface of the petal (ed. St. USSR N 1093529, B 24 D 17/00, 1982).

Недостатками известного способа являются неоднородность качественных характеристик поверхностей, подвергаемых обработке, и необходимость преодоления интенсивных воздушных потоков, генерируемых вращающимся лепестковым кругом, при подаче смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания. При этом интенсивность подвода СОЖ к различным точкам рабочей поверхности круга и, следовательно, деформация лепестков изменяется в зависимости от расположения относительно торцевой поверхности круга. На участках лепестка, близких к торцевой поверхности круга, поток воздуха или жидкости, направленный из сопла, оказывает более сильное воздействие на процесс деформирования лепестка и нанесения СОЖ, чем на участках, близких к его середине, так как интенсивность воздушных потоков относительно поверхностей инструмента существенно различна. The disadvantages of this method are the heterogeneity of the qualitative characteristics of the surfaces to be treated, and the need to overcome the intense air currents generated by the rotating flap circle when the cutting fluid is supplied to the cutting zone. The intensity of the coolant supply to various points of the working surface of the circle and, therefore, the deformation of the petals varies depending on the location relative to the end surface of the circle. In areas of the petal close to the end surface of the circle, the flow of air or liquid directed from the nozzle has a stronger effect on the deformation of the petal and the application of coolant than in areas close to its middle, since the intensity of air flow relative to the surfaces of the tool is significantly different .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу относится способ полирования деталей лепестковыми кругами, при котором кругу сообщают вращение, а его лепестки перед зоной обработки деформируют с помощью смазочно-охлаждающего технологического средства (СОТС), где в качестве СОТС берут ролик с нанесенной рабочей средой, устанавливают его с возможностью свободного вращения вокруг оси, параллельной оси вращения круга (Патент РФ N 2043191, кл. B 24 B 29/00, B 24 B 55/02). The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method relates to a method of polishing parts with petal circles, in which the circle is informed about rotation, and its petals are deformed in front of the processing zone using a lubricating-cooling technological means (COTS), where a roller with working environment, set it with the possibility of free rotation around an axis parallel to the axis of rotation of the circle (RF Patent N 2043191, CL B 24 B 29/00, B 24 B 55/02).

У прототипа и заявляемого изобретения имеются следующие сходные существенные признаки. Вращающему лепестковому кругу и детали сообщают относительные перемещения и осуществляют деформацию лепестков круга с помощью СОТС, где в качестве СОТС берут ролик с нанесенной рабочей средой, устанавливают его с возможностью вращения вокруг оси, параллельной оси вращения круга, при этом ширину ролика выбирают больше ширины лепестка круга. The prototype and the claimed invention have the following similar essential features. Relative displacements and details are reported to the rotating flap wheel and the petals of the circle are deformed using COTS, where a roller with the applied working medium is taken as COTS, it is set to rotate around an axis parallel to the axis of rotation of the circle, and the width of the roller is chosen greater than the width of the circle petal .

Недостатком известного способа является относительно низкое качество обрабатываемых поверхностей заготовок (деталей) из туднообрабатываемых материалов. The disadvantage of this method is the relatively low quality of the machined surfaces of the workpieces (parts) of the tedious materials.

Указанный недостаток обусловлен тем, что при обработке труднообрабатываемых материалов возрастает значимость субмикропрофилей абразивных зерен (а. з.) в процессе резания, интенсифицируются процессы "засаливания" рабочей поверхности лепестков, главным образом в виде налипания отходов обработки на вершинах а.з., в результате чего ухудшаются условия контакта круга с заготовкой и снижается эффективность полирования. This drawback is due to the fact that when processing difficult-to-process materials, the importance of submicroprofiles of abrasive grains (a.z.) in the cutting process increases, the processes of "salting" of the working surface of the petals are intensified, mainly in the form of sticking of processing waste on the a.z. tops, as a result which worsens the conditions of contact of the circle with the workpiece and reduces the polishing efficiency.

Задача изобретения - повышение качества поверхностей заготовок (деталей) при полировании лепестковыми кругами. The objective of the invention is to improve the quality of the surfaces of the workpieces (parts) when polishing with flap wheels.

Задача обеспечивается тем, что предложен способ полирования деталей лепестковыми кругами, при котором кругу сообщают вращение, а его лепестки перед зоной обработки деформируют с помощью СОТС. В качестве СОТС берут ролик с нанесенной рабочей средой, устанавливают его с возможностью вращения вокруг оси, параллельной оси вращения круга. Ширину ролика выбирают больше ширины лепестка круга. На ролике размещают и жестко связывают с ним слой абразива. СОТС сообщают принудительное вращение в направлении, противоположном вращению круга, и осуществляют непрерывно правку круга его шлифованием. The task is ensured by the fact that a method is proposed for polishing parts with petal circles, in which rotation is reported to the circle, and its petals are deformed in front of the processing zone using COTS. As a COTS, a roller with a applied working medium is taken, it is installed with the possibility of rotation around an axis parallel to the axis of rotation of the circle. The width of the roller is chosen greater than the width of the circle petal. A layer of abrasive is placed on the roller and rigidly bonded to it. SOTS report forced rotation in the direction opposite to the rotation of the circle, and continuously edit the circle by grinding it.

При контакте а. з. лепестков круга со слоем абразива, закрепленного на ролике, в рабочей среде деформирование лепестков сопровождается восстановлением режущих свойств а.з. инструмента, удалением отходов обработки с их поверхности. В результате рабочая среда наносится на очищенный и обновленный субмикропрофиль а.з. круга, что определяет благоприятные условия микрорезания материала заготовки при полировании лепестковым кругом, что приводит к достижению улучшенных качественных характеристик деталей машин. On contact a. h. of the petals of a circle with a layer of abrasive attached to the roller, in the working environment, the deformation of the petals is accompanied by the restoration of the cutting properties of a.z. tool, removal of processing waste from their surface. As a result, the working medium is applied to the cleaned and updated submicroprofile a.z. circle, which determines the favorable conditions for micro-cutting the workpiece material when polishing with a flap wheel, which leads to the achievement of improved quality characteristics of machine parts.

По отношению к прототипу у заявляемого изобретения имеются следующие отличительные признаки: на ролике размещают и жестко связывают с ним слой абразива, СОТС сообщают принудительное вращение в направлении, противоположном вращению круга и осуществляют с помощью СОТС непрерывно правку круга его шлифованием. In relation to the prototype, the claimed invention has the following distinctive features: a layer of abrasive is placed on the roller and rigidly bonded to it, the COTS is forced to rotate in the opposite direction to the rotation of the circle and the COTS is continuously corrected by grinding by grinding it.

По имеющимся у автора сведениям, совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "Новизна". According to the information available to the author, the set of essential features characterizing the essence of the claimed invention is not known from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "Novelty."

По мнению автора, сущность заявляемого изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на получаемый технический результат - новое свойств объекта - совокупность признаков, которые отличают от прототипа заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень". According to the author, the essence of the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for a specialist, since the above effect on the obtained technical result is not revealed from it - the new properties of the object - a set of features that distinguish the claimed invention from the prototype, which allows us to conclude its compliance with the criterion of "inventive step".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе может быть многократно использована при полировании лепестковыми кругами с получением технического результата, заключающегося в уменьшении шероховатости поверхности; обуславливаюещего обеспечение достижения поставленной задачи - повышения качества поверхностей заготовок (деталей) при полировании лепестковыми кругами, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "Промышленная применимость". The set of essential features characterizing the essence of the invention, in principle, can be repeatedly used when polishing with flap wheels to obtain a technical result, which consists in reducing the surface roughness; determines the achievement of the task - improving the quality of the surfaces of the workpieces (parts) when polishing with flap wheels, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "Industrial applicability".

На чертеже изображена принципиальная схема осуществления способа полирования. The drawing shows a schematic diagram of the implementation of the polishing method.

Лепестковому кругу сообщают вращение. Перед входом вращающегося лепесткового круга 1 в контакт с заготовкой 5 располагают ролик 2 с возможностью вращения вокруг оси, параллельной оси вращения инструмента, с шириной рабочей поверхности, смачиваемой СОЖ 3, большей ширины лепестка. На ролике размещают и жестко связывают с ним слой абразива 4. Ролику вместе с размещенным на нем абразивом и СОЖ (СОТС) сообщают принудительное вращение в направлении, противоположном вращению круга, осуществляя непрерывно правку его шлифованием. The petal circle is informed of the rotation. Before entering the rotating flap circle 1 in contact with the workpiece 5, a roller 2 is arranged to rotate around an axis parallel to the axis of rotation of the tool, with the width of the working surface wetted by the coolant 3 greater than the width of the petal. A layer of abrasive 4 is placed on the roller and rigidly bonded to it. The roller, together with the abrasive and coolant (SOC) placed on it, is informed of the forced rotation in the direction opposite to the rotation of the circle, continuously editing it by grinding.

Обеспечивается постоянная очистка от отходов обработки и обновление режущего профиля а. з. круга, повышается проникновение рабочей среды на субмикропрофиль а. з. лепестков, что обуславливает достижение улучшенных качественных характеристик поверхностей заготовок (деталей) при полировании лепестковыми кругами. Provides continuous cleaning of processing waste and updating the cutting profile a. h. circle, the penetration of the working environment on the submicroprofile increases. h. petals, which leads to the achievement of improved quality characteristics of the surfaces of the workpieces (parts) when polishing with petal circles.

Ниже приведен конкретный пример осуществления предлагаемого способа. The following is a specific example of the proposed method.

Полирование осуществляли лепестковым кругом на машинке ИП 2009БПУ-11, закрепленной на токарном станке 1К62. Лепестковый круг типа КЛ 200x32x32 14А6П СФЖА (ГОСТ 22775-77) приводят во вращение с окружной скоростью 30 м/с. Перед входом лепестков в контакт с заготовкой из титанового сплава ВТ22 располагали ролик с жестко закрепленным на нем слоем абразива, смачиваемый СОЖ, с шириной рабочей поверхности 34 мм. Polishing was carried out with a flap wheel on the IP 2009BPU-11 typewriter mounted on a 1K62 lathe. The petal circle of type KL 200x32x32 14A6P SFZhA (GOST 22775-77) is rotated at a peripheral speed of 30 m / s. Before the petals came into contact with the VT22 titanium alloy billet, a roller with a layer of abrasive rigidly wetted by coolant wetted onto it with a working surface width of 34 mm was placed.

Заготовке и ролику сообщали принудительное вращение со скоростью 5 м/мин в направлении, противоположном вращению круга. В качестве СОЖ применяли 3%-ный раствор продукта Укринол-1. Варьировали деформацию круга в радиальном направлении в интервале 0,5 - 2,5 мм. Сравнительные результаты полирования представлены в таблице. Workpiece and roller reported forced rotation at a speed of 5 m / min in the direction opposite to the rotation of the circle. As a coolant, a 3% solution of Ukrinol-1 product was used. The circle deformation in the radial direction was varied in the range of 0.5 - 2.5 mm. Comparative polishing results are presented in the table.

Использование предлагаемого способа в сравнении с известным позволяет уменьшить параметр шероховатости поверхности R_a на 0,04 - 0,08 мкм в зависимости от величины деформации круга в радиальном направлении.Using the proposed method in comparison with the known method allows to reduce the surface roughness parameter R _a by 0.04 - 0.08 μm, depending on the magnitude of the deformation of the circle in the radial direction.

Claims

A method of polishing parts with petal circles, in which rotation is communicated to the circle, and its petals are deformed in front of the treatment zone using a lubricant-cooling technological tool (COTS) installed with the possibility of rotation around an axis parallel to the axis of rotation of the circle, the width of the petal of which is less than the width of the COTS, different the fact that as a COTS they take a roller with a rigidly bonded abrasive layer and the applied working medium, and COTS report forced rotation in the direction opposite to the rotation of the circle, at Volume deformation of the petals is carried out from the condition of continuous dressing of the circle by grinding.