RU2717757C1 - Device for removal of allowance for small and non-uniform thickness of cylindrical surfaces of parts - Google Patents
Device for removal of allowance for small and non-uniform thickness of cylindrical surfaces of parts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2717757C1 RU2717757C1 RU2019128545A RU2019128545A RU2717757C1 RU 2717757 C1 RU2717757 C1 RU 2717757C1 RU 2019128545 A RU2019128545 A RU 2019128545A RU 2019128545 A RU2019128545 A RU 2019128545A RU 2717757 C1 RU2717757 C1 RU 2717757C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plate
- parts
- handle
- workpiece
- lever
- Prior art date
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
- B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
- B24B23/06—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with abrasive belts, e.g. with endless travelling belts; Accessories therefor
-
- 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
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области механической обработки материалов, в частности, к обработке притиркой и может быть использовано в машиностроительном и ремонтном производстве для выполнения доводочных операций, связанных с удалением тонких слоем материала.The invention relates to the field of mechanical processing of materials, in particular, to grinding and can be used in engineering and repair production to perform finishing operations associated with the removal of a thin layer of material.
При удалении припусков малой величины или отдельных неровностей на наружных поверхностях деталей вращения после операции нанесения покрытия для восстановления размеров изношенных деталей важным условием является обеспечение минимального радиального биения обрабатываемой поверхности относительно инструмента (резца, шлифовального круга). Однако это условие обычно не выполняется вследствие деформации детали в процессе эксплуатации и ее искривления, отсутствия или смещения базовых центровых отверстий, необходимых при установке и зажатии детали на станке, некачественного выполнения или отсутствия предварительной операции правки этих отверстий. Поэтому при выполнении операции удаления припусков малой величины качество поверхности по периметру окружности не одинаково: с одной стороны удален чрезмерно большой слой материала покрытия и самой детали, а с другой остается провал. Правкой детали также обычно не удается решить проблему устранения радиального биения вследствие возникновения остаточных напряжений, вызванных пластической деформацией при выполнении этой операции, и самопроизвольным восстановлением искривления детали.When removing small allowances or individual irregularities on the outer surfaces of rotation parts after a coating operation to restore the size of worn parts, an important condition is to ensure a minimum radial run-out of the treated surface relative to the tool (cutter, grinding wheel). However, this condition is usually not satisfied due to the deformation of the part during operation and its curvature, the absence or displacement of the base center holes required when installing and clamping the part on the machine, poor-quality performance or the absence of a preliminary operation of dressing these holes. Therefore, when performing the operation of removing small allowances, the surface quality around the circumference is not the same: on the one hand, an excessively large layer of coating material and the part itself is removed, and on the other, a gap remains. Editing a part also usually fails to solve the problem of eliminating radial runout due to the occurrence of residual stresses caused by plastic deformation during this operation, and the spontaneous restoration of the part’s curvature.
Известны различные методы удаления припусков малой величины или неровностей поверхностей деталей машин. Это механическая обработка лезвийным или абразивным инструментом [Корягин С.И., Пименов И.В., Худяков В.К. Способы обработки материалов: Учебное пособие / Калинингр. ун-т – Калининград, 2000. 448 с.], поверхностно-пластическое деформирование [Ежелев А.В., Бобровский И.Н., Лукьянов А.А. Анализ способов обработки поверхностно-пластическим деформированием / Фундаментальные исследования. – 2012. – № 6-3. – С. 642-646], электрохимическая обработка [Наукоемкие технологии машиностроительного производства. Физико-химические методы и технологии: учебное пособие / Ю.А. Моргунов, Д.В. Панов, Б.П. Саушкин, С.Б. Саушкин; под ред. Б.П. Саушкина. – М.: ФОРУМ, 2013. – 928 с.] и другие. Однако эти решения не эффективны при неравномерности по периметру окружности толщины удаляемого припуска и радиального биения обрабатываемой поверхности.Various methods are known for removing small allowances or surface irregularities in machine parts. This is machining with a blade or abrasive tool [Koryagin S.I., Pimenov I.V., Khudyakov V.K. Methods of processing materials: Textbook / Kaliningra. un-t - Kaliningrad, 2000. 448 pp.], surface-plastic deformation [Yezhelev A.V., Bobrovsky I.N., Lukyanov A.A. Analysis of processing methods of surface plastic deformation / Basic research. - 2012. - No. 6-3. - S. 642-646], electrochemical processing [High technology engineering production. Physical and chemical methods and technologies: a training manual / Yu.A. Morgunov, D.V. Panov, B.P. Saushkin, S.B. Saushkin; under the editorship of B.P. Saushkina. - M.: FORUM, 2013. - 928 p.] And others. However, these solutions are not effective in case of unevenness along the circumference of the circumference of the thickness of the removed allowance and radial runout of the treated surface.
Известна механическая доводка наружных поверхностей вращения металлических и других материалов с использованием приспособлений в виде притиров в форме втулок и применением абразивного материала (порошки, пасты) [Справочник токаря-универсала / Д.Г. Белецкий, В.Г. Моисеев, М.Г Шеметов; под ред. М.Г. Шеметова. – М.: Машиностроение, 1987. – 560 с. (с. 472-475)], включающая механизм вращения детали, обрабатывающий инструмент и базовые детали для его установки и регулировки. Это решение является наиболее близким техническим решением и рассматривается в качестве прототипа. Однако, оно не пригодно для удаления припусков малой толщины, которые неравномерны по толщине. Кроме того, использование этого решения не технологично и затратно, требуется для каждого случая (диаметр, длина участка цилиндрической поверхности) изготовление притиров индивидуально для каждой обрабатываемой детали из-за износа притира и утраты им требуемых размеров; для этого необходимо применение токарного оборудования и круглых заготовок в виде цельного материла или трубы.Known mechanical fine-tuning of the outer surfaces of rotation of metal and other materials using devices in the form of lapping in the form of bushings and the use of abrasive material (powders, pastes) [Universal Turner Handbook / D.G. Beletsky, V.G. Moiseev, M.G. Shemetov; under the editorship of M.G. Shemetova. - M.: Mechanical Engineering, 1987 .-- 560 p. (p. 472-475)], including a part rotation mechanism, a processing tool and basic parts for its installation and adjustment. This solution is the closest technical solution and is considered as a prototype. However, it is not suitable for removing small thickness allowances that are uneven in thickness. In addition, the use of this solution is not technologically and costly, it is required for each case (diameter, length of the cylindrical surface section) the manufacture of lapping individually for each workpiece due to wear of lapping and loss of the required dimensions; this requires the use of turning equipment and round billets in the form of a solid material or pipe.
Технической задачей является обеспечить геометрическую точность восстановленных деталей.The technical task is to ensure the geometric accuracy of the restored parts.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для удаления припуска малой и неравномерной толщины цилиндрических поверхностей деталей, включающем механизм вращения детали, обрабатывающий инструмент и базовые детали для его установки и регулировки, согласно изобретению, обрабатывающий инструмент выполнен в виде деформируемой пластины из листового материала. Кроме того, рабочая поверхность обрабатывающего инструмента выполнена с повышенной шероховатостью, ширина пластины превышает ширину обрабатываемого участка поверхности, по крайней мере, на 5-6 мм, а угол охвата детали обрабатывающим инструментом, по крайней мере, не менее 220о.The technical result is achieved by the fact that in the device for removing the allowance of small and uneven thickness of the cylindrical surfaces of the parts, including the mechanism of rotation of the part, the processing tool and the base parts for its installation and adjustment, according to the invention, the processing tool is made in the form of a deformable plate of sheet material. In addition, the working surface of the processing tool is made with increased roughness, the width of the plate exceeds the width of the processed surface area by at least 5-6 mm, and the angle of coverage of the part with the processing tool is at least 220 ° .
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 приведена схема устройства в исходном (а) и рабочем (б) состояниях; на фиг. 2 – обрабатывающий инструмент. Figure 1 shows a diagram of the device in the initial (a) and working (b) states; in FIG. 2 - processing tool.
Предлагаемое устройство для обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей 1 диаметра Дmin…Дmax содержит регулируемый обрабатывающий инструмент 2, рукоятку-рычаг 3, стойку 4, ограничитель 5 и установочную плиту 6. The proposed device for processing the outer cylindrical surfaces of
На установочную плиту 6, которая крепится на суппорте токарно-винторезного станка или вращателе аналогичного действия, устанавливается стойка 4 требуемой и регулируемой высоты h, которая определяется диаметром Д обрабатываемой поверхности (h≈0,5…0,8 Д). К нижней (предпочтительно) или верхней части установочной плиты 6 крепится 2-мя винтами одним концом обрабатывающий инструмент 2. Другой его конец соединен и также закреплен 2-мя винтами с рукояткой-рычагом 3, которая входит в паз стойки 4 и имеет возможность вертикального перемещения в ней. Для этого обрабатывающий инструмент 2 изгибается по поверхности обрабатываемой детали. Для ограничения продольного перемещения рукоятки-рычага 3 устанавливается на ней ограничитель 5 в упор со стойкой 4.On the
Обрабатывающий инструмент представляет собой деформируемую металлическую пластину из листового металла. Материал, размеры и толщина пластины выбираются соответственно условиям обработки: диаметр и ширина обрабатываемого участка цилиндрической поверхности, величина припуска на механическую обработку, твердость материала припуска. Наиболее рационально использование пластин из малоуглеродистой стали толщиной δ от 0,3 до 2 мм, что является доступным и технологичным с учетом необходимости их изготовления, изгиба и натяжения для исключения зазора. При удалении припуска из материалов, обладающих повышенной твердостью, рекомендуется использование пластин из сталей также повышенной твердости. Минимальная длина пластины определяется с учетом диаметра обрабатываемой поверхности согласно соотношению The processing tool is a deformable metal plate made of sheet metal. The material, dimensions and thickness of the plate are selected according to the processing conditions: the diameter and width of the machined section of the cylindrical surface, the amount of machining allowance, the hardness of the allowance material. The most rational use of mild steel plates with a thickness of δ from 0.3 to 2 mm, which is affordable and technologically advanced, taking into account the need for their manufacture, bending and tension to eliminate the gap. When removing stock from materials with high hardness, it is recommended to use plates from steels of also high hardness. The minimum plate length is determined taking into account the diameter of the surface to be treated according to the ratio
L = πД/2 + 2l1 + 2l2,L = πД / 2 + 2l 1 + 2l 2 ,
при этом для обеспечения необходимого охвата детали обрабатывающей пластиной с углом, по крайней мере, не менее α≥220о и требуемого качества обработки at the same time, to ensure the necessary coverage of the part with a processing plate with an angle of at least at least α≥220 о and the required processing quality
l1 = (1,2…1,4)Д, а l2 = 15-20 мм.l 1 = (1.2 ... 1.4) D, and l 2 = 15-20 mm.
Значение минимального угла охвата детали обрабатывающим инструментом α≥220о определяется необходимостью устранения отклонения обработанной поверхности от цилиндричности.The value of the minimum angle of coverage of the part with the processing tool α≥220 о is determined by the need to eliminate the deviation of the treated surface from cylindricity.
Ширина пластины b превышает ширину обрабатываемого участка поверхности, по крайней мере, на 5-6 мм, что позволяет установить фазу завершения процесса обработки по изменению внешнего вида и размера прилегающих участков поверхности детали. Пластина на рабочей поверхности, в средней ее части, отстоящей от краев на расстоянии не менее 0,2L, которая должна находиться в контакте с обрабатываемой поверхностью детали, имеет либо повышенный рельеф, например, полученный методом электроискрового легирования, либо другим методом делаются глубокие борозды, царапины. Максимальная высота неровностей профиля или глубина поперечных борозд рекомендуются не более высоты припуска на обработку детали, а шаг борозд не более 0,3Д.The width of the plate b exceeds the width of the processed surface area by at least 5-6 mm, which allows you to set the phase of completion of the processing process by changing the appearance and size of the adjacent parts of the surface of the part. The plate on the working surface, in its middle part, spaced from the edges at a distance of at least 0.2 L, which should be in contact with the workpiece surface, has either an elevated relief, for example, obtained by the method of electrospark alloying, or deep grooves are made using another method scratches. The maximum height of the profile irregularities or the depth of the transverse furrows is recommended no more than the height of the allowance for machining the part, and the furrow pitch is not more than 0.3D.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Вначале пластина 2 крепится винтами к нижней (предпочтительно) или верхней части установочной плиты 6. После крепления к ее другому концу рукоятки 3 она изгибается по обрабатываемой поверхности вала 1. Рукоятка вводится в паз стойки 4, она крепится винтами к установочной плите 6. На рукоятке 3 закреплен ограничитель 5 в упор со стойкой 4. При этом прилегание пластины к обрабатываемому участку вала на начальном этапе будет не полным, с зазором Z. Далее для исключения зазора Z выполняется натяжение пластины 2 давлением на рукоятку 3. First, the
Необходимый эффект, т.е. удаление слоя припуска малой и неравномерной толщины достигается в процессе дальнейшей обработки детали при усилии Р и ее обратном вращении (против часовой стрелки) с требуемой частотой.The required effect, i.e. the removal of the allowance layer of small and uneven thickness is achieved during further processing of the part with a force P and its reverse rotation (counterclockwise) with the required frequency.
Возможность широкого выбора того или иного сочетания параметров пластины и управление процессом обработки обеспечивает универсальность устройства.The possibility of a wide selection of one or another combination of plate parameters and control of the processing process ensures the universality of the device.
Проведенные испытания опытного макета предлагаемого устройства показали его эффективность для удаления на цилиндрических поверхностях слоя припуска малой и неравномерной толщины. Использование устройства позволит исключить необходимость правки центров детали и шлифовального оборудования.The tests of the prototype of the proposed device showed its effectiveness for removing on the cylindrical surfaces of the allowance layer of small and uneven thickness. Using the device will eliminate the need to edit the centers of the part and grinding equipment.
При вращении детали неровности ее цилиндрической поверхности постепенно удаляются и поверхность принимает правильную форму при трении о сопряженную пластину с абразивными элементами. Эта пластина находится в напряженном состоянии и охватывает обрабатываемую поверхность на большей части ее периметра. Функцию абразивных элементов выполняют различные абразивные пасты, предварительно нанесенные на контактную поверхность. Эту функцию также выполняет повышенная шероховатость, формируемая на рабочей поверхности пластины путем нанесения покрытия повышенной твердости по отношению к материалу детали. Сочетание неровностей рельефа на рабочей поверхности пластины и абразивных паст наиболее эффективно для удаления неровностей обрабатываемой поверхности. Для удержания абразивных паст на поверхности пластины вместо повышенной шероховатости могут использоваться поперечные борозды с определенными глубиной и шагом. Постоянное натяжение пластины, изогнутой перед обработкой детали по ее форме, обеспечивает охват детали на основной части периметра. По мере обработки площадь контакта пластины с обрабатываемой поверхностью будет увеличиваться от отдельных пятен до полного контакта с удалением припуска малой и неравномерной толщины.When the part rotates, the irregularities of its cylindrical surface are gradually removed and the surface takes the correct shape when rubbing against a mating plate with abrasive elements. This plate is in tension and covers the surface to be treated on most of its perimeter. The function of the abrasive elements is performed by various abrasive pastes previously applied to the contact surface. This function also performs increased roughness, formed on the working surface of the plate by applying a coating of increased hardness with respect to the material of the part. The combination of bumps in the relief on the working surface of the plate and abrasive pastes is most effective for removing bumps in the treated surface. To hold abrasive pastes on the surface of the plate, instead of increased roughness, transverse grooves with a certain depth and pitch can be used. The constant tension of the plate, curved before machining the part according to its shape, provides coverage of the part on the main part of the perimeter. During processing, the contact area of the plate with the surface to be treated will increase from individual spots to full contact with the removal of allowance of small and uneven thickness.
Использование устройство позволит обеспечить геометрическую точность восстановленных деталей.Using the device will ensure the geometric accuracy of the restored parts.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019128545A RU2717757C1 (en) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | Device for removal of allowance for small and non-uniform thickness of cylindrical surfaces of parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019128545A RU2717757C1 (en) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | Device for removal of allowance for small and non-uniform thickness of cylindrical surfaces of parts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2717757C1 true RU2717757C1 (en) | 2020-03-25 |
Family
ID=69943246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019128545A RU2717757C1 (en) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | Device for removal of allowance for small and non-uniform thickness of cylindrical surfaces of parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2717757C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU386750A1 (en) * | 1970-12-17 | 1973-06-21 | DEVICE FOR MECHANICAL TREATMENT OF BODIES | |
SU393072A1 (en) * | 1970-12-17 | 1973-08-10 | METHOD OF MECHANICAL TREATMENT OF BODIES OF ROTATION | |
SU1738611A1 (en) * | 1990-04-16 | 1992-06-07 | Пермское производственное объединение "Моторостроитель" им.Я.М.Свердлова | Device for cleaning shell edges |
DE4211856A1 (en) * | 1992-04-08 | 1993-10-14 | Koeppen Renate | Flexible metal-reinforced belt tool - with tool elements attached to the metal reinforcing |
RU2555290C1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-07-10 | Дмитрий Олегович Афонин | Universal band grinder |
CN205237856U (en) * | 2015-12-30 | 2016-05-18 | 中国有色桂林矿产地质研究院有限公司 | Flexible abrasive belt of diamond with when wearing and tearing structure |
-
2019
- 2019-09-11 RU RU2019128545A patent/RU2717757C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU386750A1 (en) * | 1970-12-17 | 1973-06-21 | DEVICE FOR MECHANICAL TREATMENT OF BODIES | |
SU393072A1 (en) * | 1970-12-17 | 1973-08-10 | METHOD OF MECHANICAL TREATMENT OF BODIES OF ROTATION | |
SU1738611A1 (en) * | 1990-04-16 | 1992-06-07 | Пермское производственное объединение "Моторостроитель" им.Я.М.Свердлова | Device for cleaning shell edges |
DE4211856A1 (en) * | 1992-04-08 | 1993-10-14 | Koeppen Renate | Flexible metal-reinforced belt tool - with tool elements attached to the metal reinforcing |
RU2555290C1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-07-10 | Дмитрий Олегович Афонин | Universal band grinder |
CN205237856U (en) * | 2015-12-30 | 2016-05-18 | 中国有色桂林矿产地质研究院有限公司 | Flexible abrasive belt of diamond with when wearing and tearing structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3800117A (en) | Edm apparatus for finishing rolls | |
CN104162813A (en) | Continuous type combined grinding device and grinding method for coating scraper | |
JP2005088191A (en) | Method and device for aligning work having pre-cut teeth on gear finishing machine | |
RU2717757C1 (en) | Device for removal of allowance for small and non-uniform thickness of cylindrical surfaces of parts | |
RU2380212C1 (en) | Method for processing of nonrigid shafts | |
CN106345812B (en) | A kind of magnesium alloy plate milling method with lateral pressure and its device used | |
US3823588A (en) | Method and system for straightening large diameter shafts by selective cold rolling | |
EP2422899B1 (en) | Method for manufacturing coating rod | |
US2075394A (en) | Method of surfacing metallic rolls for rolling metals and apparatus therefor | |
US6823759B2 (en) | Method and apparatus for strengthening and leveling a saw blade | |
US4479374A (en) | Strip-rolling method and apparatus | |
US2043481A (en) | Method of and apparatus for securing propeller blades in the hub | |
RU2413586C1 (en) | Method of hollow article rotary drawing | |
JPS5924896B2 (en) | How to roll form bearing rings using cylindrical metal pieces | |
JPH0618646B2 (en) | Roll cross type rolling mill | |
RU2787610C1 (en) | Method for hardening hard-alloy tools | |
RU2410184C1 (en) | Procedure for surface generation of thin wall hollow items | |
DE158324C (en) | ||
RU2113963C1 (en) | Method of reconditioning cutting tool | |
EP1920884B1 (en) | Method for strip finishing of workpiece peripheral surfaces | |
US4091860A (en) | Wheel spreader and crack closer | |
KR100660203B1 (en) | A skin pass mill for improving strip quality and a back up roll used for it | |
JPH0149577B2 (en) | ||
RU2137590C1 (en) | Hard-alloy tool strengthening method | |
SU801916A1 (en) | Method of working support roll barrels |