RU2713258C1 - Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles - Google Patents

Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles Download PDF

Info

Publication number
RU2713258C1
RU2713258C1 RU2019109925A RU2019109925A RU2713258C1 RU 2713258 C1 RU2713258 C1 RU 2713258C1 RU 2019109925 A RU2019109925 A RU 2019109925A RU 2019109925 A RU2019109925 A RU 2019109925A RU 2713258 C1 RU2713258 C1 RU 2713258C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grinding
product
machining
shaped ceramic
cylindrical part
Prior art date
Application number
RU2019109925A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Викторович Харитонов
Алексей Валерьевич Грошев
Антонина Александровна Анашкина
Михаил Юрьевич Русин
Григорий Николаевич Савенков
Максим Николаевич Нефедов
Анатолий Казимирович Хмельницкий
Original Assignee
Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина»
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 Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» filed Critical Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина»
Priority to RU2019109925A priority Critical patent/RU2713258C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2713258C1 publication Critical patent/RU2713258C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/01—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor for combined grinding of surfaces of revolution and of adjacent plane surfaces on work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/08—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for reshaping the surface, e.g. smoothing, roughening, corrugating, making screw-threads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/08—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for reshaping the surface, e.g. smoothing, roughening, corrugating, making screw-threads
    • B28B11/0818—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for reshaping the surface, e.g. smoothing, roughening, corrugating, making screw-threads for roughening, profiling, corrugating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/08—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for reshaping the surface, e.g. smoothing, roughening, corrugating, making screw-threads
    • B28B11/0818—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for reshaping the surface, e.g. smoothing, roughening, corrugating, making screw-threads for roughening, profiling, corrugating
    • B28B11/0836—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for reshaping the surface, e.g. smoothing, roughening, corrugating, making screw-threads for roughening, profiling, corrugating for pottery articles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to ceramic and aviation industry and can be used in machining large-size complex-shaped ceramic articles. Disclosed is a method of machining of large-sized complex-shaped ceramic articles, involving installation of large-size ceramic article on lathe mandrel, grinding outer cylindrical part of article surface and outer spherical part of article surface, finishing to preset thickness of wall and its roughness. Grinding of outer cylindrical part of article surface and outer spherical part of article surface is performed simultaneously in one process pass by assembled disc and shaped circles coaxially fixed on one mandrel, at that, grinding depth of assembly wheel is 0.5–2 mm.
EFFECT: simplification and reduction of duration of machining of large-sized complex-shaped ceramic articles, higher quality of processed articles.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к керамической и авиационной промышленности и может быть использовано при механической обработке крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий. The invention relates to the ceramic and aviation industries and can be used in the machining of large-sized complex ceramic products.

Известен способ механической обработки малогабаритных керамических изделий прямого профиля (Г.В.Белинская, Г.А.Выдрик. Технология электровакуумной и радиотехнической керамики. - М.: "Энергия", 1977. - 335 с.), включающий крепление керамической детали на универсально-шлифовальном станке с помощью клеящих составов, ее обработку алмазным кругом до необходимого профиля.There is a method of machining small-sized ceramic products of a direct profile (G.V. Belinskaya, G. A. Vydrik. Technology of electrovacuum and radio-technical ceramics. - M .: "Energy", 1977. - 335 S.), including mounting ceramic parts on a universal grinding machine using adhesives, its processing with a diamond wheel to the desired profile.

Недостатком известного способа является невозможность механической обработки крупногабаритных, сложнопрофильных керамических изделий.  The disadvantage of this method is the impossibility of machining large-sized, complex ceramic products.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному решению является способ механической обработки крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий (Хрульков В.А., Тародей В.А., Головань А.Я., Буки Ю.М. Механическая обработка из керамики и ситаллов.- М.: – Издательство Саратовского университета 1975 г.), включающий установку крупногабаритного сложнопрофильного керамического изделия на оправку токарного станка, шлифование ее наружной цилиндрической части поверхности дисковым кругом, замену дискового круга на профильный, шлифование наружной сферической части поверхности изделия профильным кругом, доводку алмазными брусками до заданной толщины стенки и шероховатости.The closest in technical essence to the claimed solution is a method of machining large-sized complex-profile ceramic products (Khrulkov V.A., Tarodey V.A., Golovan A.Ya., Buki Yu.M. Machining from ceramics and ceramic materials.- M. : - Publishing house of the Saratov University in 1975), including the installation of a large complex ceramic product on the mandrel of a lathe, grinding its outer cylindrical part of the surface with a disk wheel, replacing the disk wheel on the profile, grinding the outer spherical part of the surface of the product with a profile wheel, fine-tuning with diamond bars to a given wall thickness and roughness.

Недостатком известного способа является то, что способ механической обработки крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий состоит из двух отдельных этапов: шлифования цилиндрической и сферической частей поверхности разными формами алмазным инструментом. Кроме того, после шлифования всей поверхности на месте перехода цилиндрической части в сферическую часть изделия образуется окружной выступ одной из частей, что приводит к значительному увеличению трудоемкости обработки. The disadvantage of this method is that the method of machining large-sized complex ceramic products consists of two separate stages: grinding the cylindrical and spherical parts of the surface with different forms of a diamond tool. In addition, after grinding the entire surface at the place of transition of the cylindrical part to the spherical part of the product, a peripheral protrusion of one of the parts is formed, which leads to a significant increase in the complexity of processing.

Задачей настоящего изобретения является упрощение и сокращение длительности механической обработки крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий, повышение качества обрабатываемых изделий. The objective of the present invention is to simplify and reduce the duration of the machining of large complex ceramic products, improving the quality of the processed products.

Поставленная задача достигается тем, что предложен способ механической обработки крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий, включающий установку крупногабаритного керамического изделия на оправку токарного станка, шлифование наружной цилиндрической части поверхности изделия и наружной сферической части поверхности изделия, доводку до заданной толщины стенки и ее шероховатости, отличающийся тем, что шлифование наружной цилиндрической части поверхности изделия и наружной сферической части поверхности изделия выполняют одновременно сборными дисковым и профильным кругами, соосно закрепленными на одной оправке, при этом глубина шлифования сборного круга составляет 0,5-2 мм. The problem is achieved by the fact that the proposed method of machining large-sized complex ceramic products, including installing large-sized ceramic products on the mandrel of a lathe, grinding the outer cylindrical part of the surface of the product and the outer spherical part of the surface of the product, fine-tuning to a given wall thickness and its roughness, characterized in that grinding the outer cylindrical part of the surface of the product and the outer spherical part of the surface of the product yayut precast simultaneously and a profile disk circles is coaxially fixed on the same mandrel, wherein the sanding depth precast range 0.5-2 mm.

Заявляемый способ механической обработки позволяет соблюдать равномерный съем припуска наружной цилиндрической части поверхности керамического изделия и наружной сферической части поверхности керамического изделия за один технологический проход, при этом значительно повышается качество и точность геометрической обработки. The inventive method of machining allows you to observe a uniform allowance for the outer cylindrical part of the surface of the ceramic product and the outer spherical part of the surface of the ceramic product in one process pass, while significantly improving the quality and accuracy of the geometric processing.

Авторами установлено, что предложенный способ механической обработки, в отличие от прототипа, не требует затраты времени на смену и установку кругов, исключает необходимость отдельной привязки каждого инструмента к изделию, что существенно повышает технологию производства крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий. The authors found that the proposed method of machining, unlike the prototype, does not require time for changing and installing circles, eliminates the need for a separate binding of each tool to the product, which significantly increases the production technology of large-sized complex ceramic products.

Экспериментально установлено, что размер глубины шлифования меньше 0,5 мм приведет к неоправданному увеличению длительности механической обработки, а размер глубины шлифования больше 2 мм приведет к разрушению изделия.It was experimentally established that the size of the grinding depth less than 0.5 mm will lead to an unjustified increase in the duration of the machining, and the size of the grinding depth greater than 2 mm will lead to the destruction of the product.

Реализация предложенного технического решения представлена на следующих примерах. The implementation of the proposed technical solution is presented in the following examples.

Пример 1 (прототип)  Example 1 (prototype)

I этап. Изделие устанавливают на оправку токарного станка, дисковым кругом проводят шлифование наружной цилиндрической части поверхности изделия. Количество проходов 5. Длительность при шлифовании цилиндрической части поверхности изделия составляет 12 часов.  I stage. The product is mounted on the mandrel of a lathe, a disk circle is used to grind the outer cylindrical part of the product surface. The number of passes 5. The duration when grinding the cylindrical part of the surface of the product is 12 hours.

II этап. Проводят замену дискового круга на профильный круг. Длительность замены дискового круга на профильный круг составляет 2 часа. Осуществляют привязку профильного круга к наружной сферической части поверхности изделия. Длительность привязки профильного круга к сферической части поверхности изделия составляет 3 часа. Затем обрабатывают сферическую часть поверхности изделия профильным кругом. Количество проходов 6. Длительность при шлифовании сферической части поверхности изделия составляет 5 часов. После шлифования образовывается окружной выступ сферической части поверхности над цилиндрической частью поверхности. Окружной выступ сглаживают при помощи алмазных брусков. Длительность сглаживания составляет 2 часа. После окончания сглаживания окружного выступа поверхность заготовки доводят до заданной толщины стенки и шероховатости. Длительность доводки составляет 4 часа. Таким образом, общее время при шлифовании составило 28 часов. II stage. A disk wheel is replaced with a profile wheel. The duration of replacing a disk wheel with a profile wheel is 2 hours. Bind the profile circle to the outer spherical part of the surface of the product. The duration of binding the profile circle to the spherical part of the surface of the product is 3 hours. Then the spherical part of the surface of the product is treated with a profile circle. The number of passes 6. The duration when grinding the spherical part of the surface of the product is 5 hours. After grinding, a circumferential protrusion of the spherical part of the surface above the cylindrical part of the surface is formed. The circumferential protrusion is smoothed using diamond bars. The duration of smoothing is 2 hours. After the smoothing of the circumferential protrusion is completed, the surface of the workpiece is brought to a predetermined wall thickness and roughness. The lapping time is 4 hours. Thus, the total grinding time was 28 hours.

Пример 2 (по предложенному техническому решению) Example 2 (according to the proposed technical solution)

На фигуре изделие 1 устанавливают на оправку 2 токарного станка, шлифование цилиндрической части поверхности изделия дисковым кругом 3 и шлифование сферической части поверхности изделия профильным кругом 4 проводят одновременно. Количество проходов 5. Длительность при шлифовании составляет 15 часов. После шлифования поверхность изделия доводят до заданной толщины стенки и шероховатости. Длительность доводки составляет 3 часа. Таким образом, общее время при шлифовании составило 18 часов. In the figure, the product 1 is mounted on the mandrel 2 of a lathe, grinding of the cylindrical part of the surface of the product with a disk wheel 3 and grinding of the spherical part of the surface of the product with the profile wheel 4 is carried out simultaneously. Number of passes 5. Duration during grinding is 15 hours. After grinding, the surface of the product is adjusted to a predetermined wall thickness and roughness. The lapping time is 3 hours. Thus, the total grinding time was 18 hours.

Сравнение приведенных выше примеров показало, что применение способа по предложенному техническому решению позволяет существенно сократить трудоемкость механической обработки крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий.Comparison of the above examples showed that the application of the method according to the proposed technical solution can significantly reduce the complexity of the mechanical processing of large complex ceramic products.

Claims (1)

Способ механической обработки крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий, включающий установку крупногабаритного керамического изделия на оправку токарного станка, шлифование наружной цилиндрической части поверхности изделия и наружной сферической части поверхности изделия, доводку до заданной толщины стенки и ее шероховатости, отличающийся тем, что шлифование наружной цилиндрической части поверхности изделия и наружной сферической части поверхности изделия выполняют одновременно сборными дисковым и профильным кругами, соосно закрепленными на одной оправке, при этом глубина шлифования сборного круга составляет 0,5-2 мм. A method of machining large-sized complex ceramic products, including installing a large-sized ceramic product on the mandrel of a lathe, grinding the outer cylindrical part of the surface of the product and the outer spherical part of the surface of the product, fine-tuning to a predetermined wall thickness and its roughness, characterized in that the grinding of the outer cylindrical part of the surface of the product and the outer spherical part of the surface of the product is performed simultaneously prefabricated disk and profile cr angles coaxially mounted on one mandrel, while the depth of grinding of the combined circle is 0.5-2 mm
RU2019109925A 2019-04-04 2019-04-04 Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles RU2713258C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019109925A RU2713258C1 (en) 2019-04-04 2019-04-04 Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019109925A RU2713258C1 (en) 2019-04-04 2019-04-04 Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2713258C1 true RU2713258C1 (en) 2020-02-04

Family

ID=69625097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019109925A RU2713258C1 (en) 2019-04-04 2019-04-04 Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2713258C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114274330A (en) * 2022-01-20 2022-04-05 余旺龙 Ceramic vase mould embryo bottleneck trimming equipment
RU2780052C1 (en) * 2021-11-24 2022-09-19 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" Method for finishing the outer surface of geometrically complex ceramic products

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE467312C (en) * 1926-12-30 1928-10-27 Rheinland A G Maschf Grinding of rotating bodies by guiding them through between two grinding bodies in constantly changing rotational positions
US5484327A (en) * 1993-06-21 1996-01-16 Eaton Corporation Method and apparatus for simultaneously grinding a workpiece with first and second grinding wheels
RU2090339C1 (en) * 1994-05-04 1997-09-20 Акционерное общество "УРАЛТРАК" Method for machining spherical end surfaces of rodlike products

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE467312C (en) * 1926-12-30 1928-10-27 Rheinland A G Maschf Grinding of rotating bodies by guiding them through between two grinding bodies in constantly changing rotational positions
US5484327A (en) * 1993-06-21 1996-01-16 Eaton Corporation Method and apparatus for simultaneously grinding a workpiece with first and second grinding wheels
RU2090339C1 (en) * 1994-05-04 1997-09-20 Акционерное общество "УРАЛТРАК" Method for machining spherical end surfaces of rodlike products

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БЕЛИНСКАЯ Г.В. и др. Технология электровакуумной и радиотехнической керамики. - М.: "Энергия", 1977 г., с.335. *
ХРУЛЬКОВ В.А. и др. Механическая обработка деталей из керамики и ситаллов. - М.: Издательство Саратовского университета, 1975 г., с.350. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2780052C1 (en) * 2021-11-24 2022-09-19 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" Method for finishing the outer surface of geometrically complex ceramic products
CN114274330A (en) * 2022-01-20 2022-04-05 余旺龙 Ceramic vase mould embryo bottleneck trimming equipment
CN114274330B (en) * 2022-01-20 2023-12-29 赣州市兴顺辉科技有限公司 Ceramic vase mould embryo bottleneck repair equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102166725B (en) Ultrasonic vibration auxiliary grinding method of ultrahard linear microstructural surface
US5873770A (en) Vibratory finishing process
US8647176B2 (en) Method and apparatus for grinding a workpiece surface of rotation
RU2012139661A (en) ABRASIVE TOOL, METHOD FOR ITS OPERATION AND METHOD FOR CLEAN PROCESSING OF PARTS
RU2713258C1 (en) Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles
JP2016537208A (en) How to machine a lens
KR20180122269A (en) Method for fully grinding a workpiece in the form of a shaft with cylindrical and profiled sections
CN103991040A (en) Method for machining engine valve molding CBN grinding wheel
RU2698009C1 (en) Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles
CN109986304A (en) A kind of processing technology of ocean engineering pipeline flange for connection
RU2780052C1 (en) Method for finishing the outer surface of geometrically complex ceramic products
CN102528645A (en) Double-sided polishing method for large-sized ultra-thin quartz glass sheets
CN101619719A (en) Processing technic of oil distribution disc
RU2715269C1 (en) Method of mechanical treatment of ceramic articles with external spherical surface
CN111230405A (en) Machining method of wafer tray
RU2769154C2 (en) Method for cutting crystal boules with diamond wire
CN110605540A (en) Processing method of radial metal sealing ring
RU2660535C1 (en) Method of grinding by periphery of wheel with line feed for a few moves and applying ultrasonic vibrations to blank part
RU2682564C1 (en) Semiconductor material ingot calibration method
RU2167040C1 (en) Machine-toll for grinding of flat articles
CN212146020U (en) Ceramic end face grinding modularization grinding wheel assembly and grinding machine
RU2706918C1 (en) Method of internal spherical surfaces machining
CN105773385B (en) Chamfering bloom polishing method and its device
RU2619544C2 (en) Method of forming correction of grinding circular by diamond rollers on grinding machines with automatic treatment cycle
Burek et al. of article:„Wpływ kąta pochylenia osi trzpieniowej diamentowej ściernicy kulistej na chropowatość powierzchni”