RU2188118C1 - Apparatus for mounting grinding disc - Google Patents
Apparatus for mounting grinding disc Download PDFInfo
- Publication number
- RU2188118C1 RU2188118C1 RU2001108950A RU2001108950A RU2188118C1 RU 2188118 C1 RU2188118 C1 RU 2188118C1 RU 2001108950 A RU2001108950 A RU 2001108950A RU 2001108950 A RU2001108950 A RU 2001108950A RU 2188118 C1 RU2188118 C1 RU 2188118C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- grinding
- connection flange
- disc
- flange
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к станкостроению, обработке абразивным инструментом и может быть использовано при скоростном и глубинном шлифовании различных трудношлифуемых материалов, склонных к дефектообразованиям в виде прижогов и микротрещин. The invention relates to machine tools, processing with an abrasive tool and can be used for high-speed and deep grinding of various hard-grinding materials, prone to defect formation in the form of burns and microcracks.
Известен сборный шлифовальный круг, выполненный в виде закрепленных на общем валу с осевым зазором один относительно другого и наклонных к плоскости вращения абразивных дисков [1]. Known prefabricated grinding wheel made in the form of fixed on a common shaft with an axial clearance of one relative to the other and inclined to the plane of rotation of the abrasive discs [1].
Недостатком известного сборного шлифовального круга является сложность процесса обработки, так как при шлифовании широких поверхностей необходимо осуществление продольной и поперечной подач. При шлифовании же только с поперечной подачей места стыков дисков на обрабатываемой поверхности оставляют дефекты, что недопустимо. A disadvantage of the known prefabricated grinding wheel is the complexity of the processing process, since when grinding wide surfaces, longitudinal and transverse feeds are necessary. When grinding only with a transverse feed, the joints of the disks leave defects on the surface to be treated, which is unacceptable.
Кроме того, при шлифовании широких поверхностей увеличивается трение в зоне контакта круга с изделием, в результате самовозбуждаются вредные интенсивные колебания с частотой собственных изгибных колебаний либо изделия, либо шлифовального шпинделя с кругом. В связи с уменьшением устойчивости и возникновением такого рода вредных колебаний в процессе шлифования известный сборный шлифовальный круг быстро теряет свои режущие свойства, появляется повышенная шероховатость и образуются прижоги на обработанной поверхности. In addition, when grinding wide surfaces, friction increases in the zone of contact of the wheel with the product, as a result of harmful intense vibrations with the frequency of their own bending vibrations of either the product or the grinding spindle with the wheel. Due to the decrease in stability and the occurrence of such harmful vibrations during the grinding process, the known prefabricated grinding wheel quickly loses its cutting properties, increased roughness appears and burns form on the treated surface.
В качестве прототипа выбрано устройство для крепления шлифовального круга под углом к плоскости, перпендикулярной оси вращения круга, при этом круг крепят на шпинделе с помощью упругого гофрированного элемента [2]. As a prototype, a device for mounting the grinding wheel at an angle to a plane perpendicular to the axis of rotation of the wheel was selected, and the wheel is mounted on the spindle using an elastic corrugated element [2].
Недостатками известного устройства для крепления шлифовального круга являются быстрый износ контактирующих поверхностей корпуса и упругой втулки, которые сопрягаются по скользящей посадке H7/h6, при этом при появлении увеличенного зазора уменьшается устойчивость процесса, возникают вредные колебания, ухудшающие шероховатость обрабатываемой поверхности, шлифовальный круг быстро теряет режущие свойства, образуются прижоги и микротрещины на шлифуемой поверхности. The disadvantages of the known device for attaching the grinding wheel are the rapid wear of the contacting surfaces of the housing and the elastic sleeve, which are mated on a sliding fit H7 / h6, while the appearance of an increased clearance decreases the stability of the process, harmful vibrations occur that worsen the roughness of the processed surface, the grinding wheel quickly loses cutting properties, burns and microcracks are formed on the surface being polished.
Кроме того, степень упругости упругого гофрированного элемента для различных условий и режимов обработки требуется различная. Конструкция прототипа не предусматривает ни регулировку степени упругости, ни смену упругого гофрированного элемента. In addition, the degree of elasticity of the elastic corrugated element for different conditions and processing modes requires different. The design of the prototype does not provide any adjustment of the degree of elasticity, nor the change of the elastic corrugated element.
Задачей изобретения является снижение теплонапряженности при повышенном съеме металла, повышение стойкости инструмента и производительности обработки с сохранением преимуществ процесса прерывистого шлифования, а также повышение виброустойчивости процесса и улучшения качества поверхности, кроме того, повышение надежности работы и возможности регулировки и смены гофрированного элемента при изменении условий обработки и режимов резания. The objective of the invention is to reduce heat stress with increased removal of metal, increasing tool life and processing productivity while maintaining the advantages of the intermittent grinding process, as well as increasing the vibration resistance of the process and improving the quality of the surface, in addition, increasing the reliability and the ability to adjust and change the corrugated element when changing processing conditions and cutting conditions.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого устройства для крепления шлифовального круга, содержащее корпус и переходной фланец с гофрированным элементом, при этом гофрированный элемент выполнен из двух тарельчатых пружин и установлен с торцов переходного фланца и закреплен с помощью дополнительной гайки, причем один из торцов переходного фланца и наружный буртик корпуса снабжен планками, установленными в пазах, выполненных симметрично с двух сторон в основании одной из тарельчатых пружин, а между корпусом и переходным фланцем расположена втулка, жестко скрепленная с корпусом. The problem is solved using the proposed device for mounting the grinding wheel, comprising a housing and a transitional flange with a corrugated element, the corrugated element is made of two disk springs and installed from the ends of the transitional flange and secured with an additional nut, one of the ends of the transitional flange and the outer flange of the housing is equipped with slats installed in grooves made symmetrically on both sides at the base of one of the cup springs, and between the housing and the adapter flange bush it is fixedly bonded to the housing.
Особенности конструкции устройства для крепления шлифовального круга поясняется чертежами. The design features of the device for mounting the grinding wheel is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство для крепления шлифовального круга под углом к плоскости вращения, продольный разрез; на фиг.2 - вид слева по А на фиг.1; на фиг.3 - вид сверху по Б на фиг.1; на фиг.4, 5 - упругие пружинные шайбы; на фиг.6 - элемент В на фиг.1; на фиг.7 - вид по Г на фиг. 6. Figure 1 shows the proposed device for mounting the grinding wheel at an angle to the plane of rotation, a longitudinal section; figure 2 is a left view along A in figure 1; figure 3 is a top view along B in figure 1; figure 4, 5 - elastic spring washers; figure 6 - element In figure 1; in Fig.7 is a view along D in Fig. 6.
Устройство для крепления шлифовального круга 1 под углом к оси вращения содержит корпус 2, установленный на шпинделе станка, прижимных косых шайб 3 и 4, угол между торцами которых определяет угол наклона круга к плоскости вращения, переходной фланец 5 в виде втулки с буртиком с одной стороны и резьбовой шейкой - с другой, гайку 6 для крепления круга 1 на переходном фланце 5, гофрированный элемент, состоящий из двух тарельчатых пружин: малой 7 и большой 8, которые устанавливаются с торцов переходного фланца 5 с помощью дополнительной гайки 9, позволяющей регулировать их упругость. Кроме того, между корпусом 2 и переходным фланцем 5 расположена втулка 10, выполняющая роль подшипника скольжения, которая запрессована на корпусе. A device for attaching the
Для передачи вращающего момента с корпуса 2 на фланец 5 с кругом 1 один из торцов (правый, см. фиг.1) переходного фланца 5 имеет планки 11 (фиг.6-7), которые расположены радиально и входят в пазы, прорезанные в тарельчатой пружине 8, а наружный буртик корпуса 2 имеет планки 12, которые также расположены радиально и входят в пазы, прорезанные в тарельчатой пружине 8. To transmit torque from the
Установка шлифовального круга 1 под углом α к плоскости вращения и вызванное этим аксиальное смещение режущего периферийного слоя приводит к возникновению дополнительной продольной составляющей силы резания Рx при встречном движении, например, левого торца (см. фиг.3) и заготовки, движущейся с продольной подачей Snр. Причем, сила Px возникает и действует в продольном направлении в течение полоборота вращения шлифовального круга, когда левый торец его набегает на заготовку.The installation of the
За следующие пол-оборота круга, когда движение зоны резания в продольном направлении совпадает с Snp заготовки, продольная сила Рx, действующая на левый торец, падает до нуля. Вышесказанное справедливо для процесса шлифования с продольной подачей, при этом упругая тарельчатая пружина 8 работает только на сжатие и круг 1 получает продольные вибрационные перемещения в количестве, равном частоте вращения круга. При смене направления подачи на сжатие будет работать тарельчатая пружина 7.Over the next half-turn of the circle, when the movement of the cutting zone in the longitudinal direction coincides with S np of the workpiece, the longitudinal force P x acting on the left end face drops to zero. The above is true for the grinding process with longitudinal feed, while the
При шлифовании с поперечной подачей продольная дополнительная сила Px попеременно возникает с торцов круга 1, при набегании торцов на обрабатываемую поверхность заготовки. В этом случае упругие тарельчатые пружины 7 и 8 работают на сжатие и растяжение, при этом увеличивается величина продольных вибрационных перемещений Апр в количестве, равном частоте вращения круга. Величина Апр (фиг.1) будет зависеть от конструктивных параметров и жесткости упругих тарельчатых пружин 7 и 8, режимов резания - Snр; St2x и угла наклона круга.When grinding with a transverse feed, a longitudinal additional force P x alternately arises from the ends of the
При подборе величины амплитуды Апр продольных осевых колебаний необходимо учитывать среднее расстояние между выступами микронеровностей, сформированных абразивными зернами. Это повышает режущую способность и самозатачиваемость круга и значительно улучшает шероховатость обработанной поверхности, вследствие реализации принципа неповторимости следа, где каждое последующее абразивное зерно не попадает в риски-царапины, ранее прорезанные предыдущими зернами.When selecting the magnitude of the amplitude A pr of longitudinal axial vibrations, it is necessary to take into account the average distance between the protrusions of the microroughness formed by abrasive grains. This increases the cutting ability and self-sharpening of the wheel and significantly improves the roughness of the treated surface, due to the principle of originality of the trace, where each subsequent abrasive grain does not fall into the risk-scratches previously cut by the previous grains.
Шлифовальный круг, подвижный осевым колебаниям, создает благоприятную для резания и трения кинематику относительного движения абразивных зерен круга и шлифуемой поверхности детали, сглаживает микронеровности и упрочняет поверхностный слой материала. A grinding wheel, movable by axial vibrations, creates a kinematics favorable for cutting and friction of the relative motion of the abrasive grains of the wheel and the surface of the part being grinded, smooths microroughnesses and strengthens the surface layer of the material.
Наложенные на вращательное движение круга колебания, направление которых совпадает с осью вращения круга, повышает виброустойчивость системы при обработке. В результате наложения рельеф обрабатываемой поверхности существенно улучшается, так как срезаются возникающие при шлифовании навалы и выступы шероховатости. Oscillations superimposed on the rotational movement of the circle, the direction of which coincides with the axis of rotation of the circle, increases the vibration resistance of the system during processing. As a result of the overlay, the relief of the machined surface is significantly improved, since the bulk and protrusions arising during grinding are cut off.
Таким образом, достигается улучшение качества обработанной поверхности не только за счет повышения устойчивости, но также и за счет благоприятной кинематики относительного движения круга и детали. Thus, an improvement in the quality of the machined surface is achieved not only by increasing stability, but also due to the favorable kinematics of the relative movement of the circle and the part.
Пример. Проводилась обработка отверстий втулки на внутришлифовальном станке мод. ЗК227В. Материал обрабатываемой заготовки - сталь 45 ГОСТ 1050-88 (НВ260), диаметр обрабатываемого отверстия 130 мм, режущий инструмент - абразивный круг ПВ 100•40•20 24А25ПС25К8А. Режимы обработки: скорость заготовки - 40,8 м/мин (100•1/мин), скорость вращения инструмента - 31,4 м/с, частота вращения инструмента - 6000 мин-1 ; глубина резания - 0,8 мм. Охлаждающая жидкость - эмульсия, обработку осуществляли за один проход. Для измерения вибраций технологической системы станок-приспособление-инструмент-заготовка использовалась низкочастотная виброизмерительная аппаратура НВА-1.Example. The bore holes were machined on the mod grinding machine. ZK227V. The material of the workpiece is steel 45 GOST 1050-88 (HB260), the diameter of the machined hole is 130 mm, the cutting tool is an abrasive wheel PV 100 • 40 • 20 24A25PS25K8A. Processing modes: workpiece speed - 40.8 m / min (100 • 1 / min), tool rotation speed - 31.4 m / s, tool rotation speed - 6000 min -1 ; cutting depth - 0.8 mm. Coolant - emulsion, processing was carried out in one pass. To measure the vibrations of the machine-tool-tool-tool-workpiece technological system, the low-frequency vibration measuring equipment NVA-1 was used.
Были отмечены благоприятные условия резания, виброустойчивость, минимальный нагрев заготовки, хотя обработка проводилась при повышенной производительности съема металла, появление прижогов на обработанной поверхности зафиксировано не было. Шероховатость поверхности - Ra=0,63 мкм. Favorable cutting conditions, vibration resistance, minimal heating of the workpiece were noted, although processing was carried out with increased metal removal performance, the appearance of burns on the treated surface was not recorded. The surface roughness is Ra = 0.63 μm.
В процессе шлифования предложенным устройством снижается шероховатость обработанной поверхности в 1,5-2 раза и повышается стойкость круга до 3 раз в сравнении с традиционным шлифованием. In the grinding process, the proposed device reduces the roughness of the treated surface by 1.5-2 times and increases the resistance of the wheel up to 3 times in comparison with traditional grinding.
Источники информации
1. Патент США 1976233, кл. 51-34, 1934.Sources of information
1. US patent 1976233, CL. 51-34, 1934.
2. Патент РФ 2146586, МКИ В 24 В 1/00, 45/00. Способ шлифования. Степанов Ю. С. , Афанасьев Б.И., Бородин В.В. Заявка 98113502/02 заяв. 15.07.98. опубл. 20.03.2000. Бюл. 8 - прототип. 2. RF patent 2146586, MKI B 24
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001108950A RU2188118C1 (en) | 2001-04-04 | 2001-04-04 | Apparatus for mounting grinding disc |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001108950A RU2188118C1 (en) | 2001-04-04 | 2001-04-04 | Apparatus for mounting grinding disc |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2188118C1 true RU2188118C1 (en) | 2002-08-27 |
Family
ID=20248002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001108950A RU2188118C1 (en) | 2001-04-04 | 2001-04-04 | Apparatus for mounting grinding disc |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2188118C1 (en) |
-
2001
- 2001-04-04 RU RU2001108950A patent/RU2188118C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6149506A (en) | Lapping apparatus and method for high speed lapping with a rotatable abrasive platen | |
US6102777A (en) | Lapping apparatus and method for high speed lapping with a rotatable abrasive platen | |
US5816901A (en) | Method of resurfacing a vehicles's braking rotors and drums | |
EP1680271B1 (en) | Lapping system and process for a working metal surface | |
JP4999560B2 (en) | Wheel spindle device for grinding machine | |
JP2007517675A (en) | Grinding wheel for roll grinding and roll grinding method | |
EP0868976A2 (en) | Lapping apparatus and method for high speed lapping with a rotatable abrasive platen | |
EP3473364B1 (en) | Saw blade with cutting tips | |
RU2188118C1 (en) | Apparatus for mounting grinding disc | |
US5091670A (en) | Ultrasonic motor | |
RU2188117C1 (en) | Apparatus for mounting grinding disc | |
US20180202598A1 (en) | Cold flow machine anchoring | |
RU2146586C1 (en) | Method of grinding | |
JP2001025948A (en) | Spherical grinding wheel | |
JP3631857B2 (en) | Wire saw | |
RU2204471C2 (en) | Method for abrasive working of grooves and other surfaces | |
RU2261793C1 (en) | Abrasion-diamond tool | |
RU2199419C2 (en) | Apparatus for blade-abrasive working | |
US11931866B2 (en) | Grinding wheel assembly | |
RU2201326C1 (en) | Apparatus for mounting grinding wheels | |
RU2261788C1 (en) | Method of abrasion-diamond working by flexible tool | |
RU2188116C1 (en) | Apparatus for mounting grinding disc | |
RU2449873C1 (en) | Device for vibration surface grinding | |
RU2164851C1 (en) | Grinding method | |
RU2164852C1 (en) | Device for vibration abrasive machining |