RU2284892C1 - Method for diamond-abrasive machining with local contact - Google Patents
Method for diamond-abrasive machining with local contact Download PDFInfo
- Publication number
- RU2284892C1 RU2284892C1 RU2005109196/02A RU2005109196A RU2284892C1 RU 2284892 C1 RU2284892 C1 RU 2284892C1 RU 2005109196/02 A RU2005109196/02 A RU 2005109196/02A RU 2005109196 A RU2005109196 A RU 2005109196A RU 2284892 C1 RU2284892 C1 RU 2284892C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- petal
- petals
- abrasive
- type disk
- diamond
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению к механической обработке металлов и может быть использовано при шлифовании и полировании поверхностей деталей при их безразмерной окончательной обработке лепестковыми кругами.The invention relates to mechanical engineering for the mechanical processing of metals and can be used for grinding and polishing the surfaces of parts with their dimensionless final machining with flap wheels.
Известен способ алмазно-абразивной обработки с локальным контактом, реализуемый сборным инструментом, выполненным в виде пары кругов, закрепленных под углом друг к другу на общем валу с осевым зазором [1].A known method of diamond-abrasive processing with local contact, implemented by a combined tool made in the form of a pair of circles fixed at an angle to each other on a common shaft with axial clearance [1].
Недостатками известного способа и инструмента являются ограниченность технологических возможностей при декоративной отделке и чистовой обработке фасонных поверхностей, а также трудности в достижении широкого диапазона качества обработанных поверхностей, при этом, обладая минимальной осевой жесткостью и работая только одной стороной периферийной абразивной поверхности, невозможно добиться высокой производительности.The disadvantages of this method and tool are the limited technological capabilities for decorative finishing and finishing of shaped surfaces, as well as difficulties in achieving a wide range of quality of the machined surfaces, while having minimal axial rigidity and working only on one side of the peripheral abrasive surface, it is impossible to achieve high performance.
Известен способ абразивной обработки, реализуемый сборным инструментом, выполненным в виде пары абразивных кругов, закрепленных под углом друг к другу на общем валу с осевым зазором, причем инструмент снабжен пружиной растяжения, размещенной между смежными торцами абразивных кругов, которые установлены с возможностью углового поворота [2].A known method of abrasive processing, implemented by a combined tool made in the form of a pair of abrasive wheels, mounted at an angle to each other on a common shaft with axial clearance, the tool is equipped with a tension spring located between adjacent ends of the abrasive wheels, which are installed with the possibility of angular rotation [2 ].
Недостатками известного способа и инструмента являются:The disadvantages of the known method and tool are:
минимальная осевая жесткость;minimum axial stiffness;
работа только одной стороной периферийной абразивной поверхности;work with only one side of the peripheral abrasive surface;
ограниченность технологических возможностей при декоративной отделке и чистовой обработке фасонных поверхностей;limited technological capabilities for decorative finishing and finishing of shaped surfaces;
трудности в достижении широкого диапазона качества обработанных поверхностей.difficulties in achieving a wide range of quality of machined surfaces.
Все это снижает производительность обработки и ведет к увеличенному расходу дорогостоящего абразивного материала инструмента.All this reduces the processing performance and leads to increased consumption of expensive abrasive tool material.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей способа за счет локализации контакта, который является осциллирующим и бегущим благодаря установке инструмента под углом к оси вращения, позволяющей вести обработку двумя торцами лепестков, из которых состоит инструмент, за счет увеличения осевой жесткости благодаря использованию абразивных лепестков в форме круга с радиальными волнами, позволяющей повышать режимы резания, а также экономное расходование абразивного материала и удешевление процесса и изготовления инструмента.The objective of the invention is to expand the technological capabilities of the method due to the localization of the contact, which is oscillating and running due to the installation of the tool at an angle to the axis of rotation, which allows to process the two ends of the petals that make up the tool, by increasing the axial stiffness due to the use of abrasive petals in the form of a circle with radial waves, which allows to increase the cutting conditions, as well as the economical use of abrasive material and the cheaper process and manufacturing tool.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого способа алмазно-абразивной обработки, включающего сообщение вращательного движения заготовке и вращательного движения и движения подачи вдоль обрабатываемой поверхности инструменту в виде лепесткового круга с локальным контактом, причем используют лепестковый круг, установленный с помощью расположенных с торцов косых шайб под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси его вращения, и состоящий из зажатого с помощью двух фланцев с образованием радиальных волн пакета лепестков, которые выполнены с волнистой внутренней поверхностью и получены путем склеивания в торец полос двусторонней алмазно-абразивной шлифовальной шкурки шириной менее радиуса, но более половины радиуса лепесткового круга, и длиной, равной длине его окружности, с образованием обечаек и разворачивания внутрь одного из торцов каждой обечайки с образованием радиальных волн, при этом по мере износа лепестков выполняют их выдвижение в радиальном направлении при помощи фланцев для восстановления наружного диаметра лепесткового круга.The problem is solved using the proposed method of diamond abrasive machining, including the message of the rotational motion of the workpiece and the rotational motion and the feed motion along the machined surface of the tool in the form of a petal circle with a local contact, using a petal circle installed using oblique washers located at the ends under sharp angle to a plane perpendicular to the axis of its rotation, and consisting of a petal packet clamped with two flanges to form radial waves which are made with a wavy inner surface and obtained by gluing at the end of the strips of a double-sided diamond-abrasive grinding skin with a width of less than a radius, but more than half the radius of the petal circle, and a length equal to its circumference, with the formation of shells and the turning of one of the ends of each shell with the formation of radial waves, while with the wear of the petals they are extended in the radial direction using flanges to restore the outer diameter of the petal circle.
Особенности способа поясняется чертежами.Features of the method is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображены схема предлагаемого способа и лепестковый круг с локальным контактом для его реализации, частичный продольный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - полоса из двусторонней шлифовальной шкурки, заготовка для изготовления лепестка; на фиг.4 - обечайка, изготовленная из полосы (фиг.3), полуфабрикат лепестка; на фиг.5 - новый, неизношенный лепесток с симметричным расположением радиальных внутренних волн относительно плоскости лепестка; на фиг.6 - вид Б на фиг.5; на фиг.7 - элемент В на фиг.1; на фиг.8 - элемент В через пол-оборота инструмента относительно фиг.7; на фиг.9 - максимально изношенный лепесток; на фиг.10 - вид Б' на фиг.9.Figure 1 shows a diagram of the proposed method and a petal circle with a local contact for its implementation, a partial longitudinal section; figure 2 is a view of figure 1; figure 3 is a strip of double-sided grinding skins, a blank for the manufacture of a petal; figure 4 is a shell made of strip (figure 3), a semi-finished petal; figure 5 is a new, unworn petal with a symmetrical arrangement of radial internal waves relative to the plane of the petal; in Fig.6 is a view of B in Fig.5; figure 7 - element In figure 1; on Fig - element In through a half-turn of the tool relative to Fig.7; figure 9 is the most worn petal; figure 10 is a view of B 'in figure 9.
Предлагаемый способ алмазно-абразивной обработки, при котором заготовке и инструменту в виде лепесткового круга 1 с локальным контактом, собранного из лепестков из шлифовальной шкурки и установленного под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси вращения, сообщают вращательные движения и движение подачи вдоль обрабатываемой поверхности.The proposed method of diamond abrasive processing, in which the workpiece and the tool in the form of a
Лепестковый круг 1, реализующий способ, имеет периферийную алмазно-абразивную рабочую режущую часть с аксиальным смещением благодаря установке круга под углом α к плоскости, перпендикулярной продольной оси, на шпинделе 2 с помощью косых шайб 3, расположенных с торцов, и закрепленного гайкой 4.The
Алмазно-абразивный круг 1 выполнен в виде сборного лепесткового круга и состоит из лепестков 5. Лепестки 5 изготавливают из полос двусторонней шлифовальной шкурки (фиг.3) шириной h менее радиуса, но более половины радиуса R круга, т.е. R>h>R/2 и длиной πD, равной длине его окружности. Из полос склеивают обечайки (фиг.4), предварительно подготовив полосы к склеиванию внахлест путем разделки меньших торцов с удалением шлифматериала с обоих концов ленты на участке под шов. Затем один из торцов обечайки разворачивают во внутрь с образованием радиальных волн. На фиг.5 и 6 показан новый, неизношенный лепесток с симметричным расположением радиальных внутренних волн относительно плоскости лепестка. Разворот обечаек вовнутрь легко сделать, если использовать специальные фланцы 6, которые позволяют формировать пакет лепестков с образованием двусторонних радиальных волн 7 и которые используем в предлагаемом инструменте для крепления пакета лепестков.The diamond-
По мере износа лепестков их выдвигают в радиальном направлении, восстанавливая наружный диаметр D. Такая конструкция лепестков позволяет постоянно восстанавливать наружный диаметр быстро изнашиваемого лепесткового алмазно-абразивного инструмента и полностью использовать дорогостоящий алмазно-абразивный материал (см. фиг.9-10).As the petals wear, they are pulled out in the radial direction, restoring the outer diameter D. This design of the petals allows you to constantly restore the outer diameter of the rapidly wearing flap diamond abrasive tools and make full use of expensive diamond abrasive material (see Figs. 9-10).
При восстановлении наружного диаметра D лепестков 5 надо иметь в виду, чтобы d5 внутренний диаметр лепестков не оказался больше наружного диаметра d6 зажимных фланцев 6, в противном случае лепестки не будут зажаты.When restoring the outer diameter D of the
Благодаря волнистой форме внутренней поверхности лепестков алмазно-абразивного круга жесткость его выше, чем у традиционных лепестковых кругов, тем основное силовое воздействие на обрабатываемую поверхность можно осуществлять больше и интенсивнее вести обработку благодаря прогибам периферийных частей лепестков (см. фиг.7-8). Прогибы влево (см. фиг.7) и вправо (см. фиг.8) провоцируются установкой круга под углом к плоскости, перпендикулярной оси вращения.Due to the wavy shape of the inner surface of the petals of the diamond-abrasive wheel, its rigidity is higher than that of traditional petal circles, the main force acting on the surface to be treated can be carried out more and more intensively due to deflections of the peripheral parts of the petals (see Figs. 7-8). Deflections to the left (see Fig. 7) and to the right (see Fig. 8) are provoked by setting a circle at an angle to a plane perpendicular to the axis of rotation.
Таким образом, локальный бегущий контакт, использованный в предлагаемом способе, способствует более интенсивной обработке и снижению теплонапряженности процесса.Thus, the local running contact used in the proposed method, contributes to more intensive processing and lower heat stress of the process.
В связи со сказанным в процессе полирования удается снимать большие припуски (например, до 0,3 мм) при применении крупнозернистых абразивных шкурок (зернистостью 16-80) и высоких скоростях резания (65-70 м/с). Этот процесс фактически является разновидностью шлифования и эффективен для подготовки поверхностей к чистовому полированию и перед металлопокрытием.In connection with the above, in the polishing process, it is possible to remove large allowances (for example, up to 0.3 mm) when using coarse abrasive skins (grain size 16-80) and high cutting speeds (65-70 m / s). This process is actually a form of grinding and is effective for preparing surfaces for fine polishing and before metal coating.
Чистовое полирование предлагаемым способом, реализуемым лепестковым кругом с локальным контактом, предназначено для снижения параметра шероховатости поверхности (до Ra=0,1...0,8 мкм). Наибольший эффект применения осциллирующего полирования достигается при декоративной отделке и чистовой обработке фасонных поверхностей, например полирование цилиндрических и конических поверхностей, обработка пресс-форм, штампов и др., полирование криволинейных поверхностей автомобильных кузовов, холодильников и др. под окраску.Finishing polishing by the proposed method, implemented by a petal wheel with local contact, is intended to reduce the surface roughness parameter (to Ra = 0.1 ... 0.8 μm). The greatest effect of the use of oscillating polishing is achieved with decorative finishing and finishing of shaped surfaces, for example polishing of cylindrical and conical surfaces, processing of molds, dies, etc., polishing curved surfaces of automobile bodies, refrigerators, etc. for painting.
Полирование предлагаемым способом выполняется в основном по одной схеме резания, которая основана на применении высоких скоростей резания (35...40 м/с), приближающихся к высокоскоростному шлифованию.Polishing by the proposed method is carried out mainly according to one cutting pattern, which is based on the use of high cutting speeds (35 ... 40 m / s), approaching high-speed grinding.
Наиболее применимы для предлагаемого способа инструменты из лепестков из шкурки из электрокорунда и карбида кремния на тканиевой и бумажной основе зернистостью 8-М40, а также алмазные и эльборовые шкурки зернистостью 12-М3 на эластичной связке, при этом последние отличаются большой стойкостью.The most applicable for the proposed method are tools made of petals made of electrocorundum and silicon carbide skins on a fabric and paper basis with a grain size of 8-M40, as well as diamond and elbor skins with a grain size of 12-M3 on an elastic bond, while the latter are highly resistant.
Для инструмента из водостойких алмазно-абразивных шкурок при обработке деталей из стали и чугуна в качестве охлаждающей жидкости применяют эмульсию; из неводостойких шкурок - минеральные масла.For tools made of waterproof diamond-abrasive skins, when processing parts made of steel and cast iron, an emulsion is used as a cooling liquid; from non-waterproof skins - mineral oils.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить эффективность использования полировального инструмента, имеющего возможность восстанавливать наружный диаметр и позволяющего вести обработку с использованием всей периферийной рабочей части инструмента с сохранением преимуществ процесса прерывистого шлифования.The proposed technical solution improves the efficiency of using a polishing tool that can restore the outer diameter and allows processing using the entire peripheral working part of the tool while maintaining the advantages of the intermittent grinding process.
Пример. На модернизированном станке мод. 16К20Т1 полировали заготовку в виде вала диаметром 20 мм из стали 45 в нормализованном состоянии. Модернизация заключалась в установлении на поперечный суппорт устройства с инструментом наружным диаметром 250 мм и индивидуальным приводом.Example. On a modernized machine mod. 16K20T1 polished the workpiece in the form of a shaft with a diameter of 20 mm from steel 45 in a normalized state. The upgrade consisted of installing a device with an outer diameter of 250 mm and an individual drive on the transverse caliper.
Лепестки изготовляли из водостойкой двусторонней тканевой эльборной (эльборовый шлифпорошок ЛО 50/40, ОСТ 2 МТ79-2-88) шлифовальной шкурки зернистостью 50/40, изготовленной по ТУ 2-036-0224450-014-89 электростатическим способом в виде шлифовальной бобины шириной 100 мм и длиной до 100 пог. м., связка - смола СФЖ-3039, основа ткань - шифон. Ленту резали на полосы в размер 100×805 мм и склеивали внахлест в обечайки, предварительно разделав меньшие торцы с удалением шлифматериала с обоих концов ленты на участке под шов шириной 10 мм. Лепестковый круг составлен из 15 лепестков.Petals were made from a waterproof double-sided fabric elbor (elbor sanding powder LO 50/40, OST 2 MT79-2-88) sandpaper with a grain size of 50/40, made according to TU 2-036-0224450-014-89 electrostatically in the form of a grinding reel 100 wide mm and up to 100 linear meters. m., bunch - resin SFZh-3039, the base fabric - chiffon. The tape was cut into strips of 100 × 805 mm in size and glued with an overlap into the shells, having previously cut the smaller ends with the removal of grinding material from both ends of the tape in a section under a 10 mm wide seam. The petal circle is made up of 15 petals.
Индивидуальный электропривод вращает лепестковый круг с окружной скоростью 32,5 м/с (2500 мин-1). Линейная скорость вращения заготовки 0,05 м/с (50 мин-1). В зону обработки подавали СОЖ в виде 5% раствора эмульсии. Угол наклона лепесткового круга составлял α=1°12I.An individual electric drive rotates the flap wheel at a peripheral speed of 32.5 m / s (2500 min -1 ). The linear speed of rotation of the workpiece is 0.05 m / s (50 min -1 ). Coolant was supplied to the treatment zone as a 5% emulsion solution. The angle of inclination of the petal circle was α = 1 ° 12 I.
Заданная шероховатость Ra 0,32 мкм. Способ и реализующий его инструмент позволили повысить производительность процесса в 2,1 раза и сократить расход абразива на 32%.The set roughness Ra is 0.32 μm. The method and the tool implementing it allowed to increase the productivity of the process by 2.1 times and reduce the consumption of abrasive by 32%.
Способ расширяет технологические возможности обработки благодаря более жесткой конструкции инструмента и установке алмазно-абразивных лепестков под углом к оси вращения, что позволяет увеличить режимы резания, а это повышает в 2...2,5 раза производительность обработки, улучшает качество и шероховатость обрабатываемой поверхности.The method extends the technological capabilities of processing due to the more rigid construction of the tool and the installation of diamond-abrasive blades at an angle to the axis of rotation, which allows to increase the cutting conditions, and this increases the processing productivity by 2 ... 2.5 times, improves the quality and roughness of the processed surface.
Предлагаемый способ позволяет восстанавливать наружный диаметр инструмента и вести обработку с использованием всей периферийной рабочей части его с сохранением преимуществ процесса прерывистого шлифования. Способ прост в применении, а инструмент не сложен по конструкции и надежен в эксплуатации, при этом расход абразивного инструмента снижается на 30...35%.The proposed method allows to restore the outer diameter of the tool and process using the entire peripheral working part of it while maintaining the advantages of the intermittent grinding process. The method is simple to use, and the tool is not complicated in design and reliable in operation, while the consumption of an abrasive tool is reduced by 30 ... 35%.
Источники информацииInformation sources
1. А.с. 689823 ССС, МКИ В 24 D 5/00. Сборный абразивный инструмент. 1977.1. A.S. 689823 SSS, MKI B 24
2. А.с. 1692824 СССР, МКИ В 24 D 13/00. Сборный абразивный инструмент. А.В.Чемерский и В.Н.Чешев. №4700372/08, заявл. 18.04.89, опубл. 23.11.91. Бюл. №43 - прототип.2. A.S. 1692824 USSR, MKI B 24 D 13/00. Prefabricated abrasive tool. A.V. Chemersky and V.N. Cheshev. No. 4700372/08, declared 04/18/89, publ. 11/23/91. Bull. No. 43 is a prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005109196/02A RU2284892C1 (en) | 2005-03-30 | 2005-03-30 | Method for diamond-abrasive machining with local contact |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005109196/02A RU2284892C1 (en) | 2005-03-30 | 2005-03-30 | Method for diamond-abrasive machining with local contact |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005109196A RU2005109196A (en) | 2006-09-10 |
RU2284892C1 true RU2284892C1 (en) | 2006-10-10 |
Family
ID=37112541
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005109196/02A RU2284892C1 (en) | 2005-03-30 | 2005-03-30 | Method for diamond-abrasive machining with local contact |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2284892C1 (en) |
-
2005
- 2005-03-30 RU RU2005109196/02A patent/RU2284892C1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005109196A (en) | 2006-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5863239A (en) | Microfinishing and roller burnishing machine | |
RU2284892C1 (en) | Method for diamond-abrasive machining with local contact | |
CN106346378A (en) | Grinding wheel | |
RU2285603C1 (en) | Petal type wheel with local contact | |
RU2284893C1 (en) | Method for recovering operating size of diamond-abrasive tool with local contacting | |
JP5039957B2 (en) | Grinding wheel for internal grinding device and internal grinding method | |
JPS62152674A (en) | Blinding preventing device for grindstone | |
RU2284256C1 (en) | Combination process for strengthening and polishing surfaces at local contact | |
RU2283745C1 (en) | Polishing and reinforcing combined tool with parametric oscillation | |
RU2247642C1 (en) | Method for polishing by means of abrasive-diamond petal-type wheels with parametric oscillation | |
RU2245777C1 (en) | Parametrically vibrated tab disk | |
RU2237568C1 (en) | Method of abrasive working | |
JPS6288570A (en) | Grinding wheel | |
RU2239535C1 (en) | Method for longitudinal-cross polishing by means of petal type abrasive tool | |
RU2252133C1 (en) | Combination type needle grinding tool | |
RU2239542C1 (en) | Built-up abrasive tool | |
SU1024252A1 (en) | Tab-type grinding disc | |
RU2239541C1 (en) | Built-up petal type abrasive tool for longitudinal-cross polishing | |
RU1815201C (en) | Face lobed wheel | |
RU2252123C1 (en) | Combination method for plain needle grinding | |
RU2103150C1 (en) | Method of parts polishing with flap bobs | |
RU2120848C1 (en) | Spindle grinding head | |
JP2000288880A (en) | Centerless grinding method for spherical workpiece, and centerless grinding device therefor | |
JP3969007B2 (en) | Truing method of grinding wheel | |
SU1703433A1 (en) | Lobed abrasive wheel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070331 |