RU2147984C1 - Abrasive tool manufacturing blank and device for its production - Google Patents
Abrasive tool manufacturing blank and device for its production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2147984C1 RU2147984C1 RU99103533A RU99103533A RU2147984C1 RU 2147984 C1 RU2147984 C1 RU 2147984C1 RU 99103533 A RU99103533 A RU 99103533A RU 99103533 A RU99103533 A RU 99103533A RU 2147984 C1 RU2147984 C1 RU 2147984C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- punch
- blank
- ring
- workpiece
- height
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к абразивной промышленности, в частности к производству кольцевых заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке для последующего получения шлифовальных и полировальных абразивных кругов способом пакетного прессования. The invention relates to the abrasive industry, in particular the production of annular blanks of abrasive wheels on a vulcanite bond for the subsequent production of grinding and polishing abrasive wheels by the method of batch pressing.
Известна плоская кольцевая заготовка, получаемая вырубкой на столе пресса штампом из прокатанной пластины с предварительной калибровкой пластины в том же штампе в пределах размеров вырубаемой заготовки с остаточной деформацией, равной 0,5 - 50% [1]. Known flat annular billet obtained by cutting down on the press table with a stamp from a rolled plate with preliminary calibration of the plate in the same stamp within the dimensions of the cut blank with a residual deformation of 0.5 to 50% [1].
Эта заготовка имеет минимально возможную разновысотность, что позволяет повысить точность и качество абразивных кругов. Наиболее эффективно использование такой заготовки при производстве отрезных кругов па вулканитовой связке высотой 0,8 - 3 мм. Использование таких заготовок при производстве высоких шлифовальных и полировальных кругов нецелесообразно ввиду значительного увеличения трудоемкости при наборе пакета заготовок для последующего прессования, а также низкой поверхностной адгезии тонких заготовок из-за их сравнительно высокой плотности, препятствующей получению сплошных кругов без расслоев. This workpiece has the lowest possible different heights, which improves the accuracy and quality of abrasive wheels. The most effective use of such a billet in the production of cutting wheels on a volcanic binder with a height of 0.8 - 3 mm. The use of such blanks in the production of high grinding and polishing wheels is impractical due to the significant increase in the complexity when selecting a package of blanks for subsequent pressing, as well as the low surface adhesion of thin blanks due to their relatively high density, which prevents the formation of continuous circles without delamination.
Известен штамп для производства заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке, содержащий закрепленные на оправке режущие элементы, выполненные в виде встроенных одно в другое колец, подпружиненный упругими элементами выталкиватель вырубаемой заготовки, смонтированный между упомянутыми режущими элементами, и подпружиненный выталкиватель высечки, смонтированный внутри меньшего кольца, при этом выталкиватель вырубаемой заготовки смонтирован с выступом относительно кромок режущих элементов, величина которого соответствует рабочему ходу калибровки, а жесткость его упругих элементов больше жесткости упругих элементов выталкивателя высечки [1]. A stamp is known for the production of blanks of abrasive wheels on a volcanic bond, containing cutting elements fixed to the mandrel, made in the form of rings built into one another, a spring-loaded ejector of the blank to be cut, mounted between the said cutting elements, and a spring-loaded die-cutter mounted inside the smaller ring, wherein the ejector of the cut workpiece is mounted with a protrusion relative to the edges of the cutting elements, the value of which corresponds to the slave the calibration process, and the stiffness of its elastic elements is greater than the stiffness of the elastic elements of the die-cutter [1].
Данный штамп обеспечивает получение только плоских кольцевых заготовок с достаточно высокой точностью геометрических размеров по высоте. Для получения фасонных заготовок этот штамп не пригоден. This stamp provides only flat ring blanks with a sufficiently high accuracy of geometric dimensions in height. To obtain shaped blanks, this stamp is not suitable.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является кольцевая заготовка высотой 6 - 13 мм, получаемая также вырубкой из предварительно прокатанной пластины и предназначенная для получения шлифовальных и полировальных кругов диаметром от 200 до 600 мм и высотой от 32 до 275 мм [2]. The closest in technical essence and the achieved result is an annular billet with a height of 6 - 13 mm, also obtained by cutting from a pre-rolled plate and designed to produce grinding and polishing wheels with a diameter of 200 to 600 mm and a height of 32 to 275 mm [2].
Недостатком использования такой заготовки при производстве шлифовальных и полировальных кругов является недопустимо большой процент брака в виде расслоев и пузырчатости. Это вызвано прежде всего герметизацией воздуха в пределах объема пресс-формы между слоями заготовок по плоскости контакта, между стенкой пресс-формы и боковой поверхности прессуемого круга, а также наличием заусенцев и крошек, остающихся на заготовках после вырубки, что препятствует качественному спрессовыванию пакета на отдельных участках контактных поверхностей кольцевых заготовок. Кроме этого, использование плоских кольцевых заготовок предопределяет наличие большой контактной поверхности формующего инструмента и обрабатываемой заготовки, что обусловливает действие значительных сил сопротивления деформированию и сил трения с самого начала прессования, для преодоления которых необходимо прикладывать высокие удельные давления при прессовании, т.е. процесс прессования шлифовальных и полировальных кругов из данных заготовок требует значительных энергозатрат. The disadvantage of using such a blank in the production of grinding and polishing wheels is an unacceptably large percentage of defects in the form of delaminations and bubbling. This is caused primarily by air sealing within the mold volume between the layers of the blanks along the contact plane, between the mold wall and the side surface of the pressed circle, as well as the presence of burrs and crumbs remaining on the blanks after cutting, which prevents high-quality compression of the bag on individual sections of the contact surfaces of the annular blanks. In addition, the use of flat annular blanks determines the presence of a large contact surface of the forming tool and the workpiece to be processed, which determines the action of significant deformation resistance forces and friction forces from the very beginning of pressing, to overcome which it is necessary to apply high specific pressures during pressing, i.e. the process of pressing grinding and polishing wheels from these workpieces requires significant energy consumption.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для вырубки абразивных кольцевых заготовок на вулканитовой связке [3], содержащее подпружиненный выталкиватель вырубленной заготовки, оправку с закрепленным на ней полым пуансоном с плоским рабочим торцем и режущей кромкой на цилиндре, размещенный внутри верхнего пуансона выталкиватель внутренней высечки, установленный на верхнем пуансоне съемник наружного отхода, а также матрицу, состоящую из основания с кольцом, внутри которого с образованием кольцевой полости расположен нижний цилиндрический пуансон, при этом внутренний диаметр кольца соответствует наружному диаметру заготовки, а наружный диаметр нижнего пуансона - диаметру полости верхнего пуансона и внутреннему диаметру заготовки, причем на торцевых рабочих поверхностях кольца и нижнего пуансона выполнены скосы, высота нижнего пуансона больше высоты кольца на высоту заготовки, а в кольцевой полости матрицы размещен выталкиватель вырубленной заготовки, дополнительно предназначенный для жесткой фиксации последней. The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed is a device for cutting abrasive annular blanks on a volcanic bond [3], containing a spring-loaded ejector of the cut blank, a mandrel with a hollow punch fixed to it with a flat working end and a cutting edge on the cylinder, located inside the upper a punch of an internal die-cutter, an external waste remover installed on the upper punch, as well as a matrix consisting of a base with a ring inside of which The lower cylindrical punch is located on the ring cavity, the inner diameter of the ring corresponds to the outer diameter of the workpiece, and the outer diameter of the lower punch corresponds to the diameter of the cavity of the upper punch and the inner diameter of the workpiece, and bevels are made on the end working surfaces of the ring and the lower punch, the height of the lower punch is greater than the height rings to the height of the workpiece, and in the annular cavity of the matrix there is a pusher of the cut-out workpiece, additionally designed for rigid fixation of of ice.
Это устройство относится к штампам простого действия и позволяет осуществлять только одну операцию - вырубку и получать заготовку только в виде плоского кольца. Профилирование вырубаемых заготовок в этом штампе не предусмотрено. This device relates to simple action dies and allows only one operation - cutting down and receiving the workpiece only in the form of a flat ring. Profiling cut blanks in this stamp is not provided.
Задачей предлагаемых изобретений является уменьшение расслоев в кругах, пузырчатости и снижение энергозатрат путем предотвращения герметизации воздуха в формуемом круге при пакетном прессовании фасонной заготовки. The objective of the invention is to reduce stratification in circles, bubbling and reduce energy consumption by preventing the sealing of air in the moldable circle when batch pressing a shaped workpiece.
Поставленная задача достигается тем, что заготовка для производства абразивного инструмента на вулканитовой связке, вырубленная в виде кольца из прокатанной пластины, имеет поперечное сечение, выполненное в виде эллипса, большая ось которого AB = D, а малая ось CD = (1,5 - 2,0)H, где D - диаметр вырубленной заготовки из прокатанной пластины, H - высота прокатанной пластины. The problem is achieved in that the workpiece for the production of abrasive tools on a volcanic bond, cut in the form of a ring from a rolled plate, has a cross section made in the form of an ellipse, the major axis of which AB = D, and the minor axis CD = (1,5 - 2 , 0) H, where D is the diameter of the cut blank from the rolled plate, H is the height of the rolled plate.
То, что заготовка имеет поперечное сечение, выполненное в виде эллипса, позволяет производить осадку набранного пакета из таких заготовок последовательно от центра к периферии, что способствует беспрепятственному вытеснению воздуха с контактных поверхностей заготовок, при этом также сводится к возможному минимуму поверхность контакта между инструментом и заготовкой круга в процессе прессования (минимальная площадь контакта в начале прессования, максимальная - только в конечной стадии прессования), что позволяет снизить сопротивление деформированию и силы трения и тем самым уменьшить энергозатраты на осуществление процесса прессования. The fact that the workpiece has a cross-section made in the form of an ellipse allows one to sediment the collected package from such workpieces sequentially from the center to the periphery, which contributes to the smooth displacement of air from the contact surfaces of the workpieces, while the contact surface between the tool and the workpiece is also minimized. circle during the pressing process (minimum contact area at the beginning of pressing, maximum only at the final stage of pressing), which allows to reduce the resistance deformation and the frictional force and thereby reduce power consumption for carrying out the pressing process.
Выполнение поперечного сечения в виде эллипса с малой осью меньше 1,5H не обеспечивает эффективного вытеснения воздуха с контактных поверхностей заготовок, при малой оси больше 1,5H будет иметь место незаполнение гравюры пресс-формы при формовании исходной заготовки из-за недостаточного ее объема. The cross section in the form of an ellipse with a small axis less than 1.5H does not provide effective displacement of air from the contact surfaces of the workpieces, with a small axis greater than 1.5H there will be a non-filling of the engraving of the mold during molding of the original workpiece due to its insufficient volume.
Поставленная задача в предлагаемом устройстве достигается тем, что в устройстве для получения заготовки абразивного инструмента на вулканитовой связке, содержащем подпружиненный выталкиватель вырубленной заготовки, оправку с закрепленным на ней верхним полым пуансоном с режущей кромкой на цилиндре, размещенный внутри верхнего полого пуансона выталкиватель внутренней высечки, установленный на верхнем пуансоне съемник наружного отхода, а также матрицу, состоящую из основания с кольцом, внутри которого с образованием кольцевой полости расположен нижний цилиндрический пуансон, при этом внутренний диаметр кольца соответствует наружному диаметру заготовки, а наружный диаметр нижнего пуансона - диаметру полости верхнего пуансона и внутреннему диаметру заготовки, причем на торцевых рабочих поверхностях кольца и нижнего пуансона выполнены скосы, высота нижнего пуансона больше высоты кольца на высоту заготовки, а в кольцевой полости матрицы размещен выталкиватель вырубленной заготовки, дополнительно предназначенный для жесткой фиксации последней, рабочие торцы верхнего полого пуансона и выталкивателя заготовки выполнены фасонными, например, в виде эллипса с заданными размерами, а основание матрицы между кольцом и нижним цилиндрическим пуансоном оснащено сменными упорами. The task in the proposed device is achieved by the fact that in the device for producing a workpiece of an abrasive tool on a volcanic bond containing a spring-loaded ejector of the cut-out workpiece, a mandrel with an upper hollow punch fixed to it with a cutting edge on the cylinder, an internal die cutter pushed inside the upper hollow punch, installed on the upper punch, an external waste puller, as well as a matrix consisting of a base with a ring inside which forms an annular cavity and a lower cylindrical punch is located, wherein the inner diameter of the ring corresponds to the outer diameter of the workpiece, and the outer diameter of the lower punch corresponds to the diameter of the cavity of the upper punch and the inner diameter of the workpiece, and bevels are made on the end working surfaces of the ring and the lower punch, the height of the lower punch is higher than the height of the ring by the height of the workpiece, and in the annular cavity of the matrix there is a pusher of the cut-out workpiece, additionally designed for rigid fixation of the latter, the working ends of the upper second hollow punch and ejector shaped blank made, for example, in the form of an ellipse with a given size, and the base matrix between the ring and the lower cylindrical punch equipped with interchangeable stops.
То, что рабочие торцы верхнего полого пуансона и выталкивателя заготовки выполнены фасонными в виде эллипса с заданными размерами, позволяет в одном штампе за один ход вырубить и сформовать заготовку с профилем, который будет способствовать устранению герметизации воздуха между контактными поверхностями заготовок при их пакетном прессовании и, как следствие, возникновению расслоев, а также снижению энергозатрат на стадии прессования. The fact that the working ends of the upper hollow punch and the ejector of the workpiece are shaped in the form of an ellipse with the specified dimensions, allows you to cut and shape the workpiece with a profile in one stamp in one stroke, which will help to eliminate air sealing between the contact surfaces of the workpieces during batch pressing and, as a result, the occurrence of delaminations, as well as a reduction in energy consumption at the pressing stage.
На фиг. 1 показана заготовка, где большая ось эллипса AB = D, а малая ось CD = (1,5 - 2,0)H, при этом D - диаметр вырубленной заготовки из прокатанной пластины, H - высота прокатанной пластины; на фиг. 2 - пример пакета, собранного из таких заготовок на оправке для последующего прессования, где 8 - заготовка, 22 - оправка; на фиг. 3 - общий вид устройства для получения заготовок в крайнем верхнем и нижнем положениях. In FIG. 1 shows a workpiece, where the major axis of the ellipse is AB = D, and the minor axis CD = (1.5 - 2.0) H, while D is the diameter of the cut workpiece from the rolled plate, H is the height of the rolled plate; in FIG. 2 is an example of a bag assembled from such blanks on a mandrel for subsequent pressing, where 8 is a blank, 22 is a mandrel; in FIG. 3 is a general view of a device for producing workpieces in extreme upper and lower positions.
Устройство состоит из оправки 1, на которой закреплен верхний полый пуансон 2 с фасонным рабочим торцом 3, выполненным, например, в виде эллипса и режущей кромкой 4 на цилиндре. В полости пуансона 2 установлен подпружиненный пружиной 5 верхний выталкиватель 6 внутренней высечки 7 получаемой заготовки 8. Матрица состоит из основания 9 с кольцом 10, внутри которого с образованием кольцевой полости расположен нижний цилиндрический пуансон 11. Внутренний диаметр кольца 10 соответствует наружному диаметру заготовки 8, а наружный диаметр нижнего пуансона 11 диаметру полости верхнего пуансона 2 и внутреннему диаметру заготовки 8. На торцевых рабочих поверхностях кольца 10 и нижнего пуансона 11 выполнены скосы соответственно 12 и 13. В кольцевой полости матрицы размещен выталкиватель 14 получаемой заготовки 8, верхний рабочий торец 15 которого также выполнен фасонным, например, в виде эллипса. Выталкиватель 14 подпружинен пружиной 16, а на основании 9 матрицы между кольцом 10 и нижним цилиндрическим пуансоном 11 смонтированы сменные упоры 17. На верхнем пуансоне 2 смонтирован съемник 18 наружного отхода 19. The device consists of a mandrel 1, on which the upper
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
При ходе оправки 1 с верхним пуансоном 2 вниз первоначально происходит вырубка заготовки посредством режущих кромок 4 и 20, расположенных на верхнем пуансоне 2 и рабочих торцевых поверхностей 12 и 13 соответственно кольца 10 и нижнего цилиндрического пуансона 11. Далее, продолжая ход вниз, верхний пуансон 2 вместе с вырубленной заготовкой перемещает выталкиватель 14 вниз до упоров 17, расположенных на основании 9 матрицы, и после контакта выталкивателя 14 с упорами 17 при дальнейшем перемещении верхнего пуансона 2 вниз происходит формование вырубленной заготовки между фасонными рабочими торцами 3 и 15 соответственно верхнего пуансона 2 и выталкивателя 14 до получения требуемого профиля, например, эллипса. После окончания формования верхний пуансон 2 поднимается вверх, выталкиватель 14 посредством пружины 16 выталкивает полученную заготовку 8 из полости матрицы. Съемник 18 под воздействием пружины 21 обеспечивает снятие наружного отхода 19 с верхнего пуансона 2, а верхний выталкиватель 6 под воздействием пружины 5 удаление внутренней высечки 7. When the mandrel 1 with the
Разработано опытно-промышленное устройство для получения кольцевых заготовок с наружным диаметром 498 мм, внутренним 295 мм из предварительно прокатанной пластины высотой 13 - 15 мм. В соответствии с предлагаемым решением рабочие торцы верхнего пунсона и выталкивателя выполнены по соответствующему радиусу, обеспечивающему получение эллипсообразной заготовки с большой осью AB, равной 498 мм, и малой осью CD, равной 30 мм. Угол скоса рабочих торцевых поверхностей кольца матрицы и нижнего пуансона принят равным 15. В качестве упругих элементов, используемых в узлах выталкивателей устройства, приняты цилиндрические витые пружины. A pilot industrial device has been developed for producing ring billets with an outer diameter of 498 mm and an inner 295 mm from a pre-rolled plate 13-15 mm high. In accordance with the proposed solution, the working ends of the upper punch and the ejector are made according to the corresponding radius, providing an elliptical workpiece with a large axis AB equal to 498 mm and a small axis CD equal to 30 mm. The angle of the bevel of the working end surfaces of the matrix ring and the lower punch is taken to be 15. Cylindrical coil springs are adopted as the elastic elements used in the ejector nodes of the device.
Опытное пакетное прессование абразивных кругов на вулканитовой связке из полученных заготовок показало, что энергозатраты на процесс прессования в среднем на 20 - 30% меньше, чем при использовании плоских заготовок, а расслои в полученных опытных кругах, вызываемые герметизацией воздуха в пределах объема формуемой заготовки, отсутствовали. Experimental batch pressing of abrasive wheels on a volcanic bond from the obtained blanks showed that the energy consumption for the pressing process is on average 20-30% less than when using flat blanks, and there were no gaps in the obtained experimental circles caused by air sealing within the volume of the molded blank .
Предлагаемую заготовку и устройство для ее получения целесообразно использовать на предприятиях абразивной промышленности при производстве кольцевых заготовок на вулканитовой связке для высоких шлифовальных и полировальных кругов. The proposed workpiece and device for its production, it is advisable to use at the enterprises of the abrasive industry in the production of ring blanks on the volcanic bond for high grinding and polishing wheels.
Источники информации, принятые во внимание
1. Способ и штамп для производства заготовок абразивных кругов на вулканитовой связке. Патент РФ N 2108228. Опубл. 10.04.98. Бюл. N 10.Sources of information taken into account
1. Method and stamp for the production of blanks of abrasive wheels on a volcanic bond. RF patent N 2108228. Publ. 04/10/98. Bull.
2. Технологические инструкции по изготовлению вулканитовых и гибких полировальных кругов. - Южно-Уральский ЦНТИ, 1970, с. 44 - 54. 2. Technological instructions for the manufacture of volcanic and flexible polishing wheels. - South Ural CTTI, 1970, p. 44 - 54.
3. Устройство для вырубки абразивных кольцевых заготовок на вулканитовой связке. Патент РФ N 2101165. Опубл. 10.01.98. Бюл. N 1.2 3. A device for cutting abrasive annular blanks on a volcanic ligament. RF patent N 2101165. Publ. 01/10/98. Bull. N 1.2
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99103533A RU2147984C1 (en) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | Abrasive tool manufacturing blank and device for its production |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99103533A RU2147984C1 (en) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | Abrasive tool manufacturing blank and device for its production |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2147984C1 true RU2147984C1 (en) | 2000-04-27 |
Family
ID=20216247
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99103533A RU2147984C1 (en) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | Abrasive tool manufacturing blank and device for its production |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2147984C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108000380A (en) * | 2017-12-25 | 2018-05-08 | 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 | An a kind of cube CBN emery wheels move back coated fixture |
-
1999
- 1999-02-22 RU RU99103533A patent/RU2147984C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИНСТРУКЦИИ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ВУЛКАНИТОВЫХ И ГИБКИХ ПОЛИРОВАЛЬНЫХ КРУГОВ. - Челябинск, Южно-Уральский ЦНТИ, 1970, с. 47 п. 18 (г), ч. 48 п. 1. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108000380A (en) * | 2017-12-25 | 2018-05-08 | 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 | An a kind of cube CBN emery wheels move back coated fixture |
CN108000380B (en) * | 2017-12-25 | 2024-03-08 | 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 | Cubic CBN grinding wheel coating-removing clamp |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4580431A (en) | Method and apparatus for producing a stepped hollow article | |
KR102193597B1 (en) | Device and Method for Shaping Sheared Edges on Stamped or Fine-Blanked Parts having a Burr | |
CN101298090B (en) | Electrical machinery pole shoe accurate cold forging forming technique | |
CN103212620B (en) | Impulse-free robustness blanking method and stamping-out system | |
JP2003117619A (en) | Press forming method and device used therefor | |
KR20150026890A (en) | Tool and Method for Producing Stamped Parts | |
CN111842645A (en) | Trimming device and trimming method for thin-wall deep-drawing cylindrical part | |
RU2147984C1 (en) | Abrasive tool manufacturing blank and device for its production | |
CN104889259B (en) | A kind of hole flanging compound die | |
CN111097837A (en) | Reverse punching die for circular tube part | |
CN105921594B (en) | A kind of big thickness of small scrap (bridge) bright and clean fine blanking die of optimization design | |
CN214161117U (en) | Mould of blade circle on area material | |
RU2101165C1 (en) | Device for cutting-out of abrasive circular blanks using vulcanite binder | |
RU2525029C1 (en) | Device to produce circular workpieces of abrasive disks on rubber bond | |
RU2127164C1 (en) | Cutting die set | |
CN210999103U (en) | Demoulding mechanism of ultrathin fluoroplastic gasket punching mould | |
RU2138386C1 (en) | Mold for production of cut-off abrasive wheels | |
RU2261770C1 (en) | Spherical shell making method | |
CN212442846U (en) | Trimming device for thin-wall deep-drawing cylindrical part | |
CN219616583U (en) | Numerical control stamping die | |
CN215199526U (en) | Chain plate stamping die | |
KR101569353B1 (en) | A method for press forming | |
CN216989380U (en) | Stamping-resistant automobile die | |
CN211027763U (en) | Side punching die | |
RU2236342C2 (en) | Press-mold for making abrasive tool |