RU2200077C1 - Method for abrasive working of screws by embracing tool - Google Patents
Method for abrasive working of screws by embracing tool Download PDFInfo
- Publication number
- RU2200077C1 RU2200077C1 RU2001117664/02A RU2001117664A RU2200077C1 RU 2200077 C1 RU2200077 C1 RU 2200077C1 RU 2001117664/02 A RU2001117664/02 A RU 2001117664/02A RU 2001117664 A RU2001117664 A RU 2001117664A RU 2200077 C1 RU2200077 C1 RU 2200077C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tool
- abrasive
- screws
- screw
- processing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению - к области станкостроения и может быть использовано при финишной абразивной обработке винтовых поверхностей точных винтов, например винтов винтовых насосов, из трудношлифуемых материалов методом охватывающего шлифования. Известен способ ленточного шлифования тел вращения со сложной фасонной поверхностью абразивной бесконечной лентой, прижатой жестким или упругим контртелом [1]. The invention relates to mechanical engineering - to the field of machine tool engineering and can be used in the final abrasive treatment of screw surfaces of precision screws, for example, screw pumps, from hard-to-grind materials using the method of covering grinding. A known method of belt grinding of bodies of revolution with a complex contoured surface with an endless abrasive tape pressed by a rigid or elastic counterbody [1].
Недостатками приведенного способа шлифования являются: сравнительно низкая стойкость ленты; сложная система управления кинематикой ленточного шлифования; сложное агрегатирование и автоматизация процесса ленточного шлифования; низкая производительность, невысокая точность и качество обработки. The disadvantages of the above grinding method are: the relatively low resistance of the tape; sophisticated kinematics control system for belt grinding; complex aggregation and automation of the belt grinding process; low productivity, low accuracy and processing quality.
Задачей изобретения является повышение качества, производительности и точности обработки винтов за счет использования метода охватывающего шлифования, увеличивающего площадь контакта инструмента и заготовки и позволяющего интенсифицировать обработку винтовых поверхностей. The objective of the invention is to improve the quality, performance and accuracy of processing screws by using the method of encompassing grinding, which increases the contact area of the tool and the workpiece and allows you to intensify the processing of screw surfaces.
Поставленная задача решается предлагаемым способом абразивной обработки винтов охватывающим инструментом, включающим сообщение детали вращения, а инструменту - возвратно-поступательной продольной подачи, причем в качестве инструмента используют охватывающую деталь торообразную упругую оболочку с абразивным слоем на внутренней поверхности тора, при этом скорость вращения детали задают в зависимости от режущих свойств абразива, а поперечную подачу - врезание за счет подачи сжатого воздуха в упругую оболочку. The problem is solved by the proposed method of abrasive processing of screws with a covering tool, including a message of a rotation part, and a tool with a reciprocating longitudinal feed, moreover, a toroid-like elastic shell with an abrasive layer on the inner surface of the torus is used as a tool, and the speed of rotation of the part is set in depending on the cutting properties of the abrasive, and the transverse flow - cutting due to the supply of compressed air into the elastic shell.
Кроме того, способ предназначен для обработки винтов винтовых насосов. In addition, the method is intended for processing screws of screw pumps.
Сущность способа поясняется чертежами. The essence of the method is illustrated by drawings.
На фиг. 1 приведена схема обработки по предлагаемому способу; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - торообразная упругая оболочка с абразивным слоем на внутренней поверхности тора. In FIG. 1 shows a processing scheme for the proposed method; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 - toroidal elastic shell with an abrasive layer on the inner surface of the torus.
При финишной абразивной обработке винтов 1 (например, винтовых насосов, имеющих профиль и размеры D, D1, t, e, e1, показанные на фиг. 1) по предлагаемому способу в охватывающую торообразную упругую оболочку 2 с абразивным слоем 3 на внутренней поверхности тора вводят обрабатываемую деталь - винт 1. Диаметр внутренней поверхности тора оболочки 2, на котором нанесен абразивный слой 3, равен максимальному диаметру выступов обрабатываемой детали 1. При таком соотношении диаметров деталь 1 свободно входит в отверстие оболочки 2.When finishing abrasive treatment of screws 1 (for example, screw pumps having a profile and dimensions D, D 1 , t, e, e 1 shown in Fig. 1) according to the proposed method into a covering toroidal
Для увеличения периода стойкости в качестве абразивного материала используют эльбор, искуственные и природные алмазы на каучуковой связке, толщина абразивного слоя - 1 мм и более. To increase the durability period, elbor, artificial and natural diamonds with rubber bonding are used as abrasive material, the thickness of the abrasive layer is 1 mm or more.
Винту 1 сообщают вращения вокруг своей оси со скоростью vд = vи, равной скорости инструмента при абразивной обработке. Скорость назначается согласно характеристике охватывающей абразивной оболочки 2 и режущих свойств абразивного слоя 3, как при обычной традиционной абразивной обработке.The screw 1 is informed of rotation around its axis with a speed of v d = v and equal to the speed of the tool during abrasive machining. The speed is assigned according to the characteristics of the covering
Охватывающая торообразная упругая оболочка 2 с абразивным слоем 3 на внутренней поверхности тора установлена в корпусе 4, который крепится на суппорте, например, токарного станка (не показан). A female toroidal
Обрабатываемую деталь - винт 1 закрепляют в патроне 5 шпинделя 6 передней бабки 7, например, токарного станка и поджимают центром 8 задней бабки 9. The workpiece - screw 1 is fixed in the cartridge 5 of the spindle 6 of the front headstock 7, for example, a lathe and is pressed by the center 8 of the tailstock 9.
После того как деталь 1 закреплена в патроне 5 и поджата центром 8, включают главное движение - вращение детали 1, а в упругую оболочку 2 подается под давлением Р воздух, приводящий инструмент 2 в рабочее состояние. After the part 1 is fixed in the cartridge 5 and is tightened by the center 8, the main movement is turned on - the part 1 is rotated, and air is supplied under pressure P, bringing the
Одновременно с главным движением резания, которым является вращение детали 1, инструменту 2 сообщают возвратно-поступательную продольную подачу Sпp.Simultaneously with the main cutting movement, which is the rotation of part 1, the
Упругая абразивная оболочка 2 под давлением Р воздуха охватывает обрабатываемый винт 1 с усилием пропорционально давлению Р сжатого воздуха, обеспечивая радиальную подачу врезания Sp. Внутренняя поверхность оболочки 2 увеличивается и уменьшается в диаметре и принимает форму впадин и выступов винтовой поверхности обрабатываемого винта 1, ведя интенсивную абразивную обработку по всей длине винта, захватываемой инструментом.The elastic
Таким образом, упругая оболочка 2 позволяет в процессе абразивной обработки радиальное перемещение абразивного слоя 3, способствуя равномерному распределению снимаемого припуска. Thus, the
Упругая оболочка 2, являясь демпфером, сглаживает удары и уменьшает вибрации, выполняет функции люнета, ориентирует винт 1 по линии центров станка и позволяет вести охватывающую обработку длинных нежестких винтов 1 без поддержки задним центром 8. The
Пример. Обрабатывался винт левый Н41.1016.01.001 винтового насоса ЭВН5-25-1500, который имел следующие размеры: общая длина - 1282 мм, длина винтовой части - 1208 мм, диаметр поперечного сечения винта - ⌀27-0,05 мм, D = 30 мм, эксцентриситет e1 = 1,65 мм, е = 3,3 мм, шаг t = 28±0,01 мм, шероховатость Ra= 0,4 мкм; винтовая поверхность однозаходная, левого направления; материал сталь 18ХГТ ГОСТ 4543-74, твердость НВ 207-228, масса 5,8 кг. Припуск на сторону - 0,25 мм. Обработка проводилась на токарно-винторезном станке мод. 16К20 с помощью охватывающей головки, состоящей из корпуса и упругой оболочки с алмазным слоем на внутренней поверхности отверстия ⌀ 30 мм и высотой тора 200 мм, толщина алмазоносного слоя 1,0 мм, содержание алмазов при 100%-ной концентрации 56 карат. Упругая оболочка изготовлялась на тканерезиновой основе и каучукосодержащей связке (аналог алмазная бесконечная бесшовная лента АЛШБ, используемая на базовом предприятии). Смазочно-охлаждающая жидкость - сульфофрезол.Example. The left screw N41.1016.01.001 of the screw pump EVN5-25-1500 was processed, which had the following dimensions: total length - 1282 mm, length of the screw part - 1208 mm, screw cross-section diameter - ⌀27 -0.05 mm, D = 30 mm, eccentricity e 1 = 1.65 mm, e = 3.3 mm, pitch t = 28 ± 0.01 mm, roughness R a = 0.4 μm; single-helical screw surface, left direction; material steel 18HGT GOST 4543-74, hardness HB 207-228, weight 5.8 kg. Side allowance - 0.25 mm. The processing was carried out on a mod screw-cutting machine. 16K20 using a female head consisting of a body and an elastic shell with a diamond layer on the inner surface of the hole отверстия 30 mm and a torus height of 200 mm, the thickness of the diamond layer is 1.0 mm, the diamond content at a 100% concentration of 56 carats. The elastic shell was fabricated on a fabric-rubber basis and a rubber-containing binder (analogue of the diamond endless seamless tape ALSHB used at the base enterprise). Cutting fluid - sulfofresol.
Окружная скорость заготовки - vд = 169,56 м/мин (2,82 м/с), nд = 2000 об/мин, продольная подача Sпр = 2,8 мм/об, требуемая шероховатость и точность винтовой поверхности была достигнута через Тм = 5,5 мин (против T
Достоинствами предлагаемого способа абразивной обработки охватывающим инструментом являются возможность абразивной обработки валов с переменным сечением, в частности винтов, легко достижима нужная скорость резания, высокая производительность. The advantages of the proposed method of abrasive machining with a female tool are the possibility of abrasive machining of shafts with a variable cross-section, in particular screws, the desired cutting speed, high productivity are easily achieved.
Преимущества предлагаемого способа абразивной обработки охватывающим инструментом: отсутствие стыков; более плавная обработка; большая жесткость технологической системы, нет необходимости поддерживать от прогиба люнетом обрабатываемый нежесткий, имеющий большую длину при малом диаметре винт (при традиционном круглом шлифовании наличие люнета обязательно); повышаются качество и точность обработки благодаря охватыванию инструментом обрабатываемой поверхности при снятии больших неравномерных припусков; в 2-3 раза повышается производительность обработки благодаря большой площади контакта инструмента с заготовкой и сокращению количества проходов. The advantages of the proposed method of abrasive machining with a covering tool: lack of joints; smoother processing; high rigidity of the technological system; there is no need to support a machined non-rigid screw having a long length with a small diameter from the bend of the rest (with traditional round grinding, the presence of a rest is necessary); the quality and accuracy of processing are improved due to the tool covering the treated surface while removing large uneven allowances; processing productivity is increased by a factor of 2–3 due to the large contact area of the tool with the workpiece and a reduction in the number of passes.
Благодаря применению предлагаемого способа абразивной обработки винтовых поверхностей винтов охватывающим инструментом улучшается качество и повышается производительность за счет увеличенной площади контакта инструмента и заготовки, позволяющей интенсифицировать обработку винтовых поверхностей, и равномерного распределения снимаемого припуска. Thanks to the application of the proposed method for abrasive processing of screw surfaces of screws with a female tool, the quality is improved and productivity is increased due to the increased contact area of the tool and the workpiece, which makes it possible to intensify the processing of screw surfaces and the uniform distribution of the removed allowance.
Охватывающий инструмент в виде упругой оболочки, являясь демпфером, сглаживает удары и позволяет вести безвибрационную обработку, выполняет функции люнета, автоматически ориентирует деталь - винт по линии центров станка и позволяет вести охватывающую обработку длинных нежестких винтов без поддержки задним центром. Способ легко поддается автоматизации. The female tool in the form of an elastic shell, being a damper, smooths out impacts and allows vibration-free processing, performs the function of a backrest, automatically orientates the part — the screw along the line of the machine’s centers, and allows covering the processing of long non-rigid screws without back center support. The method is easy to automate.
Источник информации
1. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник. Под ред. А.Н. Резникова. - М.: Машиностроение, 1977, с.246-252, рис.3.15д - прототип.Sourse of information
1. Abrasive and diamond processing of materials. Directory. Ed. A.N. Reznikova. - M .: Engineering, 1977, p.246-252, Fig. 3.15e - prototype.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001117664/02A RU2200077C1 (en) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | Method for abrasive working of screws by embracing tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001117664/02A RU2200077C1 (en) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | Method for abrasive working of screws by embracing tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2200077C1 true RU2200077C1 (en) | 2003-03-10 |
Family
ID=20251164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001117664/02A RU2200077C1 (en) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | Method for abrasive working of screws by embracing tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2200077C1 (en) |
-
2001
- 2001-06-25 RU RU2001117664/02A patent/RU2200077C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5863239A (en) | Microfinishing and roller burnishing machine | |
US3462887A (en) | Precision surface abrading | |
Jain et al. | 1.4 review of gear finishing processes | |
US6220933B1 (en) | High infeed rate method for grinding ceramic workpieces with silicon carbide grinding wheels | |
EP1700670A2 (en) | Super-abrasive machining tool and method of use | |
US4240232A (en) | Coated abrasive superfinishing stone and method of making same | |
RU2200077C1 (en) | Method for abrasive working of screws by embracing tool | |
RU2201331C2 (en) | Flexible embracing abrasive tool for working eccentric shafts and screws | |
JP3071640B2 (en) | Deep hole inner surface grinding method for workpieces | |
JP3088537B2 (en) | Finishing method and processing device for holes of high hardness material | |
RU2203798C2 (en) | Apparatus for abrasive working of screws by embracing tool | |
JP2007168048A (en) | Working method of taper surface of part for continuously variable transmission | |
RU2325258C2 (en) | Abrasive-diamond spring tool | |
RU2433898C2 (en) | Method of finish machining | |
JP3627824B2 (en) | Lapping tool lapping structure | |
RU2433899C2 (en) | Device for finish machining | |
SU1703417A1 (en) | Method of workpiece finishing | |
JP2950914B2 (en) | Free-form surface polishing method and polishing apparatus using polishing film | |
CN211029616U (en) | Ultra-precise numerical control grinding machine with grinding wheel dresser | |
US20240042569A1 (en) | Honing bar, method of producing a honing bar and honing tool | |
RU2318647C1 (en) | Method for abrasive-diamond working by means of spring tool | |
RU2288816C1 (en) | Screws diamond-abrasive working with use of former | |
RU2261793C1 (en) | Abrasion-diamond tool | |
RU2123924C1 (en) | Method of combustion abrasive machining | |
RU2211130C1 (en) | Way of finishing abrasive machining of outer elliptical surfaces |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030626 |