RU2252132C1 - Combination type grinding disc - Google Patents

Combination type grinding disc Download PDF

Info

Publication number
RU2252132C1
RU2252132C1 RU2004101446/02A RU2004101446A RU2252132C1 RU 2252132 C1 RU2252132 C1 RU 2252132C1 RU 2004101446/02 A RU2004101446/02 A RU 2004101446/02A RU 2004101446 A RU2004101446 A RU 2004101446A RU 2252132 C1 RU2252132 C1 RU 2252132C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inserts
layers
grained
disc
fine
Prior art date
Application number
RU2004101446/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.В. Худобин (RU)
Л.В. Худобин
Ю.М. Правиков (RU)
Ю.М. Правиков
Г.Р. Муслина (RU)
Г.Р. Муслина
Д.А. Осин (RU)
Д.А. Осин
Original Assignee
Ульяновский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ульяновский государственный технический университет filed Critical Ульяновский государственный технический университет
Priority to RU2004101446/02A priority Critical patent/RU2252132C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2252132C1 publication Critical patent/RU2252132C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering, possibly effective preliminary and finish working of blanks by means of abrasive disc.
SUBSTANCE: abrasive disc includes body with large-grain abrasive layer rigidly secured to it and spring-loaded movable inserts with small-grain layers. Mechanisms for radial motion of each movable insert include two pneumatic cylinders with mutually normal axes. Cylinders whose axes are parallel relative to axis of disc are joined to wedge type clamp that fixes spring-loaded inserts with small-grain abrasive layers. Invention provides possibility for finish grinding by means of disc with spring-loaded fixed inserts and for dwelling by means of said inserts.
EFFECT: desired accuracy of dimensions, preset macro- and micro-geometry of ground surfaces.
3 dwg

Description

Изобретение относится к инструментам для обработки металлов и может быть использовано на предприятиях металлообрабатывающей промышленности для эффективной предварительной и окончательной обработки заготовок деталей машин и приборов.The invention relates to tools for metal processing and can be used at enterprises of the metalworking industry for effective preliminary and final processing of workpieces of machine parts and devices.

Известны комбинированные шлифовальные круги, включающие расположенные по окружности чередующиеся секторы различной зернистости (SU, авторские свидетельства №595140, кл. B 24 D 5/14, 1978; №608645, кл. B 24 D 5/14, 1979). В результате применения этих кругов улучшается качество обработанных деталей. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных кругов относится то, что их конструкции не позволяют управлять последовательностью участия в резании элементов с различной зернистостью.Combined grinding wheels are known, including alternating sectors of various grain sizes arranged around a circle (SU, copyright certificates No. 595140, class B 24 D 5/14, 1978; No. 608645, class B 24 D 5/14, 1979). The use of these wheels improves the quality of the machined parts. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using known circles include the fact that their designs do not allow to control the sequence of participation in the cutting of elements with different grain sizes.

Известен комбинированный шлифовальный круг, состоящий из корпуса, несущего крупнозернистые абразивные слои, выдвижных вставок, несущих мелкозернистые абразивные слои, и механизма перемещения выдвижных вставок (SU, авторское свидетельство №1255414, кл. B 24 D 3/34 // B 24 D 17/00, 1986). Такой круг позволяет выполнять за одну операцию предварительную, окончательную обработку и выхаживание заготовок абразивными слоями разной зернистости без смены круга. К причинам, препятствующим получению указанного ниже технического результата при использовании известного круга, относится то, что в известной конструкции крупно- и мелкозернистые абразивные слои жестко закреплены соответственно на корпусе и выдвижных вставках круга, что не позволяет демпфировать колебания технологической системы на этапах окончательного шлифования и выхаживания и увеличивает время выполнения этих этапов, необходимое для достижения требуемой макро- и микрогеометрии шлифованных поверхностей.Known is a combined grinding wheel consisting of a body carrying coarse-grained abrasive layers, retractable inserts bearing fine-grained abrasive layers, and a mechanism for moving the retractable inserts (SU, copyright certificate No. 1255414, class B 24 D 3/34 // B 24 D 17 / 00, 1986). Such a circle makes it possible to perform preliminary, final processing and nursing of workpieces with abrasive layers of different granularity in one operation without changing the circle. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using a known wheel include the fact that in the known construction, coarse and fine-grained abrasive layers are rigidly fixed respectively to the body and the sliding inserts of the wheel, which does not allow damping the oscillations of the technological system at the stages of final grinding and nursing and increases the time required to complete these steps to achieve the required macro- and microgeometry of polished surfaces.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является комбинированный шлифовальный круг, содержащий корпус с жестко закрепленным на нем крупнозернистым слоем, выдвижные вставки с жестко закрепленными на них мелкозернистыми слоями и пружины, изготовленные из материала с термомеханической памятью, являющиеся опорами подвижных вставок и обеспечивающие их выдвижение при нагревании (RU, патент №2155130 С1, кл. B 24 D 5/14, 2000), принятое за прототип.The closest method of the same purpose to the claimed invention according to the totality of features is a combined grinding wheel containing a body with a coarse-grained layer rigidly fixed on it, retractable inserts with fine-grained layers rigidly fixed to them, and springs made of material with thermomechanical memory, which are supports of movable inserts and providing their extension when heated (RU, patent No. 21515130 C1, CL B 24 D 5/14, 2000), adopted as a prototype.

Такой круг позволяет осуществить последовательно выполняемые за одну операцию предварительное шлифование крупнозернистым слоем, жестко закрепленным на корпусе круга, и окончательное шлифование, а затем выхаживание мелкозернистыми слоями, закрепленными на установленных на пружинах вставках. Шлифованию кругом, принятым за прототип, присущи достоинства обработки жестким инструментом на этапе предварительного шлифования, главным из которых является высокая производительность, и обработки с демпфированием колебаний технологической системы на этапах окончательного шлифования и выхаживания. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании круга, принятого за прототип, относится то, что при шлифовании мелкозернистыми слоями, закрепленными на подпружиненных вставках, копируются погрешности формы шлифуемой поверхности, получаемые на этапе предварительного шлифования и имеющие, как правило, недопустимо большие значения, обусловленные величиной и колебанием сил резания.Such a circle makes it possible to carry out preliminary grinding sequentially performed in one operation with a coarse-grained layer rigidly fixed to the wheel body, and final grinding, and then nursing with fine-grained layers fixed to inserts mounted on the springs. Grinding with a wheel adopted as a prototype has the advantages of machining with a rigid tool at the preliminary grinding stage, the main of which is high productivity, and processing with damping of the oscillations of the technological system at the stages of final grinding and nursing. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the wheel adopted for the prototype include the fact that when grinding with fine-grained layers fixed to spring-loaded inserts, the shape errors of the surface being polished are copied, obtained at the stage of preliminary grinding and having, as a rule, unacceptably large values due to the magnitude and variation of the cutting forces.

Сущность изобретения заключается в следующем. Комбинированный шлифовальный круг имеет клиновые зажимы, работающие от пневмоцилиндров, размещенных в корпусе круга, позволяющие на этапе окончательного шлифования закреплять (жестко фиксировать) подпружиненные подвижные вставки с мелкозернистыми абразивными слоями.The invention consists in the following. The combined grinding wheel has wedge clamps operating from pneumatic cylinders placed in the wheel casing, allowing the spring-loaded movable inserts with fine-grained abrasive layers to be fixed (rigidly fixed) to the final grinding stage.

Технический результат заключается в повышении точности геометрических параметров шлифовальных деталей.The technical result consists in increasing the accuracy of the geometric parameters of the grinding parts.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что, как и в известном устройстве, комбинированный шлифовальный круг содержит корпус с жестко закрепленным на нем крупнозернистым абразивным слоем, подвижные вставки с мелкозернистыми слоями и механизм радиального перемещения вставок, выполненный в виде пружин. Особенность заключается в том, что механизм радиального перемещения каждой подвижной вставки включает два пневмоцилиндра, оси которых взаимно перпендикулярны, причем цилиндры, оси которых параллельны оси круга, соединены с клиновым зажимом, фиксирующим подвижные вставки с мелкозернистыми слоями.The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that, as in the known device, the combined grinding wheel comprises a housing with a coarse-grained abrasive layer rigidly fixed on it, movable inserts with fine-grained layers and a mechanism for radial movement of the inserts made in the form of springs. The peculiarity lies in the fact that the mechanism of radial movement of each movable insert includes two pneumatic cylinders, the axes of which are mutually perpendicular, and the cylinders whose axes are parallel to the axis of the circle are connected to a wedge clamp that fixes the movable inserts with fine-grained layers.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the set of essential features of the analogue, allowed us to identify the set of essential distinctive features perceived by the applicant in the claimed device set forth in the claims.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “новизна”.Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию “изобретательский уровень” заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.To verify the compliance of the claimed invention with the condition “inventive step”, the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device from the prototype. The search results showed that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the technical result is not revealed from the prior art determined by the applicant.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении их вида.The described invention is not based on a change in quantitative features, the presentation of such features in relationship, or a change in their appearance.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “изобретательский уровень”.Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

На чертежах представлено: на фиг.1 - общий вид комбинированного шлифовального круга, совмещенный с местным разрезом; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - продольный разрез круга с выдвинутыми вставками, несущими мелкозернистые слои.The drawings show: in Fig.1 is a General view of a combined grinding wheel, combined with a local incision; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a longitudinal section of a circle with extended inserts bearing fine-grained layers.

Комбинированный шлифовальный круг содержит корпус 1 с жестко закрепленным на нем крупнозернистым абразивным слоем 2, подвижные вставки 3 с мелкозернистыми абразивными слоями 4, пневмоцилиндры, полости которых выполнены в кольце 5, а поршни 6 соединены с подвижными вставками 3 и опираются на пружины 7 (фиг.1); пневмоцилиндры, полости которых выполнены в корпусе 1, а поршни 8 соединены с клином, образующим с пазом поршня 6 клиновой зажим, втулку 9; планшайбы 10; винты 11 (фиг.2).The combined grinding wheel comprises a housing 1 with a coarse-grained abrasive layer 2 rigidly fixed thereon, movable inserts 3 with fine-grained abrasive layers 4, pneumatic cylinders, the cavities of which are made in the ring 5, and pistons 6 are connected to the movable inserts 3 and rely on the springs 7 (Fig. 1); pneumatic cylinders, the cavities of which are made in the housing 1, and the pistons 8 are connected to a wedge, forming a wedge clamp, a sleeve 9 with a piston groove 6; faceplates 10; screws 11 (figure 2).

Комбинированный шлифовальный круг работает следующим образом.Combined grinding wheel works as follows.

При съеме основного припуска (на предварительную обработку) шлифование осуществляют крупнозернистым абразивным слоем 2 (фиг.1), закрепленным неподвижно на корпусе 1 круга, на режимах, соответствующих предварительному шлифованию жестким инструментом. Врезная подача осуществляется механизмом подачи шлифовального станка. При этом вставки 3 с мелкозернистыми слоями 4 “утоплены”, т.е. их рабочая поверхность находится на некотором расстоянии от рабочей поверхности корпуса круга с крупнозернистым слоем и не касается обрабатываемой заготовки. Фиксация подвижных вставок 3 в “утопленном” положении осуществляется за счет давления сжатого воздуха, подаваемого в полости “Б” (фиг.2) пневмоцилиндров, оси которых расположены перпендикулярно оси круга.When removing the main allowance (for pre-treatment) grinding is carried out with a coarse-grained abrasive layer 2 (Fig. 1), fixed motionless on the circle body 1, in the modes corresponding to preliminary grinding with a hard tool. Mortise feed is carried out by the feed mechanism of the grinding machine. In this case, inserts 3 with fine-grained layers 4 are “recessed”, i.e. their working surface is at some distance from the working surface of the circle body with a coarse-grained layer and does not apply to the workpiece. The fixation of the movable inserts 3 in the "recessed" position is due to the pressure of compressed air supplied to the cavity "B" (figure 2) of the pneumatic cylinders, the axes of which are perpendicular to the axis of the circle.

После снятия основной части припуска подача сжатого воздуха в полости “Б” (фиг.2) пневмоцилиндров прекращается и вставки 3 с мелкозернистыми слоями 4 за счет действия пружин 7 на поршни 6 перемещаются в радиальном направлении за пределы крупнозернистых слоев 2. При этом сжатый воздух подается в полости “В” (фиг.3) пневмоцилиндров, оси которых расположены параллельно оси круга. Под давлением воздуха поршни 8 перемещаются вправо и заклинивают поршни 6, жестко фиксируя вставки 3 с мелкозернистыми слоями 4 в выдвинутом положении. С их помощью удаляется оставшаяся часть припуска на режимах, соответствующих окончательному шлифованию. Радиальная (врезная) подача шлифовального круга при обработке мелкозернистыми слоями осуществляется от привода поперечных подач шлифовального станка.After removing the main part of the allowance, the supply of compressed air in the cavity “B” (FIG. 2) of the pneumatic cylinders is stopped and the inserts 3 with fine-grained layers 4 due to the action of the springs 7 on the pistons 6 are moved radially outside the coarse-grained layers 2. In this case, the compressed air is supplied in the cavity “B” (FIG. 3) of pneumatic cylinders, the axes of which are parallel to the axis of the circle. Under air pressure, the pistons 8 move to the right and jam the pistons 6, rigidly fixing the inserts 3 with the fine-grained layers 4 in the extended position. With their help, the rest of the allowance is removed in the modes corresponding to the final grinding. The radial (mortise) feed of the grinding wheel during processing with fine-grained layers is carried out from the drive of the transverse feeds of the grinding machine.

При переходе на этап выхаживания подача сжатого воздуха в полости “В” (фиг.3) пневмоцилиндров прекращается, вставки 3 с мелкозернистыми слоями 4 освобождаются и получают возможность колебаться на пружинах 7 в радиальном направлении, демпфируя тем самым колебания технологической системы.When moving to the nursing stage, the supply of compressed air to the “B” cavity (Fig. 3) of the pneumatic cylinders is stopped, the inserts 3 with fine-grained layers 4 are released and are able to oscillate on the springs 7 in the radial direction, thereby damping the oscillations of the technological system.

Цикл шлифования предложенным кругом состоит из следующих этапов: предварительное и окончательное шлифования и выхаживание. При этом предварительное шлифование выполняется крупнозернистым абразивным слоем, жестко закрепленным на корпусе круга, и ставит своей целью съем основной части припуска. Окончательное шлифование выполняется жестко зафиксированными вставками с мелкозернистыми абразивными слоями, обеспечивающими требуемую точность размеров и формы (макрогеометрию) шлифованных поверхностей. На этапе выхаживания используются вставки с мелкозернистыми слоями, связанные с кругом через упругие элементы, что позволяет демпфировать колебания в технологической системе и обеспечить требуемую микрогеометрию обработанных поверхностей деталей.The grinding cycle of the proposed circle consists of the following stages: preliminary and final grinding and nursing. In this case, preliminary grinding is performed by a coarse-grained abrasive layer, rigidly fixed to the circle body, and aims to remove the main part of the allowance. The final grinding is carried out by rigidly fixed inserts with fine-grained abrasive layers, providing the required accuracy of the size and shape (macrogeometry) of the polished surfaces. At the nursing stage, inserts with fine-grained layers are used, connected with the circle through elastic elements, which allows damping vibrations in the technological system and providing the required microgeometry of the machined surfaces of the parts.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates the following conditions are met when using the claimed device:

- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в машиностроении при обработке металлов резанием;- a tool embodying the claimed device in its implementation, is intended for use in industry, namely in mechanical engineering in the processing of metals by cutting;

- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;- for the claimed device in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is able to ensure the achievement of the perceived by the applicant technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “промышленная применимость”.Therefore, the claimed invention meets the condition of “industrial applicability”.

Claims (1)

Комбинированный шлифовальный круг, содержащий корпус с жестко закрепленным на нем крупнозернистым абразивным слоем, подвижные вставки с мелкозернистыми слоями и механизм радиального перемещения вставок, выполненный в виде пружин, отличающийся тем, что механизм радиального перемещения каждой подвижной вставки включает два пневмоцилиндра, оси которых взаимно перпендикулярны, причем цилиндры, оси которых параллельны оси круга, соединены с клиновым зажимом, фиксирующим подвижные вставки с мелкозернистыми слоями.A combined grinding wheel comprising a body with a coarse-grained abrasive layer rigidly fixed on it, movable inserts with fine-grained layers and a mechanism for radially moving the inserts made in the form of springs, characterized in that the mechanism for radial movement of each movable insert includes two pneumatic cylinders whose axes are mutually perpendicular moreover, the cylinders, the axes of which are parallel to the axis of the circle, are connected to a wedge clamp fixing the movable inserts with fine-grained layers.
RU2004101446/02A 2004-01-16 2004-01-16 Combination type grinding disc RU2252132C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004101446/02A RU2252132C1 (en) 2004-01-16 2004-01-16 Combination type grinding disc

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004101446/02A RU2252132C1 (en) 2004-01-16 2004-01-16 Combination type grinding disc

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2252132C1 true RU2252132C1 (en) 2005-05-20

Family

ID=35820527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004101446/02A RU2252132C1 (en) 2004-01-16 2004-01-16 Combination type grinding disc

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2252132C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102581782A (en) * 2012-03-08 2012-07-18 宁波大学 Electroplated diamond grinding wheel capable of being recycled easily
RU212997U1 (en) * 2022-01-18 2022-08-17 Руслан Михайлович Зайцев COMBINED GRINDING DISC FOR SHARPENING OBJECTS
CN115415946A (en) * 2022-08-22 2022-12-02 安徽华科实业有限公司 Toothed edge plane steel wire wheel and production method thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102581782A (en) * 2012-03-08 2012-07-18 宁波大学 Electroplated diamond grinding wheel capable of being recycled easily
CN102581782B (en) * 2012-03-08 2014-04-16 宁波大学 Electroplated diamond grinding wheel capable of being recycled easily
RU212997U1 (en) * 2022-01-18 2022-08-17 Руслан Михайлович Зайцев COMBINED GRINDING DISC FOR SHARPENING OBJECTS
CN115415946A (en) * 2022-08-22 2022-12-02 安徽华科实业有限公司 Toothed edge plane steel wire wheel and production method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7507147B2 (en) Method for machining rotary parts
JP4891445B1 (en) Ultra-precision combined machining apparatus and ultra-precise combined machining method
JP6469715B2 (en) Grinding machine and method for grinding a workpiece having an axial hole and a flat outer surface machined on both sides
KR102382376B1 (en) Method and device for grinding large crankshafts
WO2013089279A1 (en) Machining data generation method for ultraprecise combined machining device, and ultraprecise combined machining device
RU2325985C1 (en) Device for mounting and fixing turbine blades and method of their milling with device
WO2013089282A4 (en) Machining means determination method for ultraprecise combined machining device, and ultraprecise combined machining device
Chaves-Jacob et al. Control of the contact force in a pre-polishing operation of free-form surfaces realised with a 5-axis CNC machine
Hou et al. Research on belt grinding for marine propeller blade based on the second-order osculation
KR20180029972A (en) Method of grinding workpieces and grinding machine
JP5729178B2 (en) Grinding machine and grinding method
RU2252132C1 (en) Combination type grinding disc
CN107962479A (en) The discontinuous inside coating burnishing device of composite material restricted clearance rectangle and method
JP2014133296A (en) Method and device for centerless grinding of taper surface edge part
KR20210019091A (en) Method and apparatus for performing multiple manufacturing operations on objects
Zhan An improved polishing method by force controlling and its application in aspheric surfaces ballonet polishing
JP2010208004A (en) Honing method and device
JP2005169530A (en) Grinding machine and grinding method
RU2183551C2 (en) Combination grinding wheel
RU2294278C1 (en) Face abrasive circle
WO2012025072A3 (en) Method for producing honed surfaces
JP7135289B2 (en) Grinding machine and grinding method
JP2009090414A (en) Spherical surface grinding method for lens
CN205551649U (en) Grinding and polishing device
Mengawade et al. A review on design and analysis of work holding fixture

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060117