RU2758791C1 - Device for grinding thrust center type bodies of rotation - Google Patents

Device for grinding thrust center type bodies of rotation Download PDF

Info

Publication number
RU2758791C1
RU2758791C1 RU2020138260A RU2020138260A RU2758791C1 RU 2758791 C1 RU2758791 C1 RU 2758791C1 RU 2020138260 A RU2020138260 A RU 2020138260A RU 2020138260 A RU2020138260 A RU 2020138260A RU 2758791 C1 RU2758791 C1 RU 2758791C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
electrospindle
housing
wheel
fixed
Prior art date
Application number
RU2020138260A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Яков Львович Либерман
Ксения Евгеньевна Щепеткина
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority to RU2020138260A priority Critical patent/RU2758791C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2758791C1 publication Critical patent/RU2758791C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/02Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work
    • B24B5/14Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding conical surfaces, e.g. of centres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

FIELD: material processing.SUBSTANCE: invention relates to the processing of materials by cutting and can be used to restore the surface of thrust centers, in particular roller grinding machines. The device contains a base and a housing mounted on it, an electrospindle placed inside the housing, and a grinding wheel mounted on the output end of the electrospindle. Inside the housing there is a screw connected to the shank of the electric spindle, and a worm gear that is engaged with it, fixed on the first shaft. The second shaft is located parallel to the axis of the electric spindle and is rigidly connected to the base. The housing is made with the possibility of rotation relative to the second shaft, on which a gear wheel with screw teeth is fixed. A mobile gear unit is installed on the first shaft with the possibility of alternating coupling with a wheel mounted on the second shaft.EFFECT: design features of the device provide the possibility of a rational choice of the circumferential feed during operation, improving the accuracy and quality of the treated surface.1 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в вальцеобрабатывающих, в частности в тяжелых вальцешлифовальных станках, предназначенных для обработки деталей в упорных центрах.The proposed invention relates to the field of machine tools and can be used in roll processing, in particular in heavy roll grinders, designed for processing parts in thrust centers.

При обработке крупногабаритных, имеющих массу 20-50 тонн, деталей (например, прокатных валков) на вальцешлифовальных станках, деталь обычно закрепляют в упорных (невращающихся) центрах. В процессе вращения детали во время обработки происходит постепенное изнашивание центров, и точность обработки становится неприемлемой. Центры нужно периодически снимать со станка и перешлифовывать на обычных круглошлифовальных станках, закрепляя в патроне станка.When processing large parts weighing 20-50 tons (for example, rolling rolls) on roll grinders, the part is usually fixed in persistent (non-rotating) centers. As the part rotates during machining, the centers gradually wear out, and the machining accuracy becomes unacceptable. The centers must be periodically removed from the machine and re-grinded on conventional cylindrical grinding machines, fixing them in the machine chuck.

Для перешлифовки, чаще всего, используют штатные шлифовальные бабки круглошлифовальных станков, описанные, в частности, в книге «Металлорежущие станки в 2 т. Т.2 /В.В. Бушуев, А.В. Еремин, А.А. Какайло и др. Под ред. В.В. Бушуева. Т.2 - Машиностроение, 2011» на стр. 284-285 и проиллюстрированные на рис. 11.18.For regrinding, most often, they use standard grinding headstock of circular grinding machines, described, in particular, in the book "Metal-cutting machines in 2 tons. Vol.2 / V.V. Bushuev, A.V. Eremin, A.A. Kakailo et al. Ed. V.V. Bushuev. Vol.2 - Mechanical Engineering, 2011 "on pp. 284-285 and illustrated in Fig. 11.18.

Указанные шлифовальные бабки, являющиеся аналогами предлагаемой, содержат шпиндельный узел (шпиндель, закрепленный в корпусе на подшипниках), шлифовальный круг, установленный на выходном конце шпинделя, шкив, установленный на хвостовике шпинделя, электродвигатель, соединенный со шкивом с помощью ременной передачи, и основание, на котором монтируется корпус шпиндельного узла и электродвигатель.These grinding headstock, which are analogous to the proposed one, contain a spindle assembly (a spindle fixed in the housing on bearings), a grinding wheel mounted on the output end of the spindle, a pulley mounted on the spindle shank, an electric motor connected to a pulley using a belt drive, and a base, on which the body of the spindle unit and the electric motor are mounted.

При использовании такой шлифовальной бабки-аналога, шлифовальный круг выполняют коническим, а бабку устанавливают на направляющих круглошлифовального станка так, чтобы ось вращения ее шпинделя была параллельна оси вращения, подлежащего перешлифовке центра, закрепленного в патроне станка. Далее двигатель бабки и двигатель вращения патрона круглошлифовального станка приводят в движение и, перемещая бабку по направляющим, производят перешлифовку. Завершив ее, упорный центр из патрона круглошлифовального станка извлекают, устанавливают на вальцешлифовальный станок, где он работал до перешлифовки, и эксплуатируют дальше.When using such a grinding headstock-analog, the grinding wheel is made conical, and the headstock is installed on the guides of the circular grinding machine so that the axis of rotation of its spindle is parallel to the axis of rotation of the center to be regrind fixed in the chuck of the machine. Further, the engine of the headstock and the engine of rotation of the chuck of the circular grinding machine are set in motion and, moving the headstock along the guides, they carry out regrinding. After completing it, the thrust center is removed from the chuck of the circular grinding machine, installed on the roll grinder, where it worked before regrinding, and operated further.

В процессе перешлифовки упорного центра на круглошлифовальном станке с помощью шлифовальной бабки-аналога качество перешлифовки не всегда оказывается удовлетворительным. Это вызвано, во-первых, погрешностями установки и вращения перешлифовываемого центра на круглошлифовальном станке и, во-вторых, вибрациями шпинделя бабки, обусловленными работой ременной передачи (такая передача имеет принципиальную особенность - упругое скольжение ремней по шкиву, что влечет за собой скачкообразное трение).In the process of regrinding the thrust center on a cylindrical grinder using a similar grinding headstock, the quality of regrinding is not always satisfactory. This is caused, firstly, by errors in the installation and rotation of the center to be ground on a circular grinding machine and, secondly, by vibrations of the headstock spindle caused by the operation of the belt drive (such a transmission has a fundamental feature - elastic sliding of belts along the pulley, which entails abrupt friction) ...

Повысить качество перешлифовки можно, исключив ременную передачу. Это сделано путем изменения конструкции шпиндельной бабки-аналога и превращения ее в шлифовальную головку, описанную в той же книге («Металлорежущие станки в 2 т. Т.2. Под ред. В.В. Бушуева.»), но на стр. 112, и проиллюстрированную рис. 4.14.It is possible to improve the quality of regrinding by eliminating the belt drive. This is done by changing the design of the analog spindle head and turning it into a grinding head described in the same book ("Metal-cutting machines in 2 volumes. Vol. 2. Edited by VV Bushuev."), But on page 112 , and illustrated in Fig. 4.14.

Эта шлифовальная головка включает в себя основание и установленный на нем корпус, электрошпиндель (мотор-шпиндель), размещенный внутри корпуса, и шлифовальный круг, закрепленный на выходном конце электрошпинделя.This grinding head includes a base and a housing mounted thereon, an electric spindle (motor-spindle) housed inside the housing, and a grinding wheel attached to the output end of the electric spindle.

Применяют подобную головку точно так же, как предыдущую бабку-аналог: шлифовальный круг делают коническим, головку устанавливают на круглошлифовальном станке, перешлифовываемый упорный центр закрепляют в патроне станка, а затем, вращая круг, осуществляют главное движение, требуемое для обработки, а вращая шпиндель станка производят окружную подачу обрабатываемого центра. Качество перешлифовки упорного центра с помощью описанной головки оказывается выше, чем при ранее рассмотренной бабки, поскольку исключена ременная передача. Вместе с тем остаются погрешности обработки, обусловленные установкой центра на круглошлифовальном станке. Это и погрешность базирования центра в патроне, и биение шпинделя круглошлифовального станка, и др. Повысить точность перешлифовки, однако, можно, если обрабатывать упорный центр, не снимая его с вальцешлифовального станка, где он обычно эксплуатируется. Но в таком случае шлифовальная головка, используемая при перешлифовке, должна быть усовершенствована - она должна обеспечивать и главное движение, требуемое для обработки (вращения круга относительно своей оси), и движение окружной подачи круга относительно оси перешлифовываемого центра, поскольку на вальцешлифовальном станке упорный центр не вращается. Перечисленному удовлетворяет планетарная шлифовальная головка («Я. Л. Либерман. Шлифовальная головка»), защищенная Патентом РФ на полезную модель №146910 от 22.09.2014. Головка, защищенная указанным патентом, содержит основание и установленный на нем корпус, электрошпиндель, размещенный внутри корпуса, и шлифовальный круг, закрепленный на выходном конце электрошпинделя. Она снабжена установленным внутри корпуса первым червяком и находящимся с ним в зацеплении первым червячным колесом, вторым червяком и находящимся с ним в зацеплении вторым червячным колесом, первым валом, на котором закреплено первое червячное колесо и второй червяк, вторым валом, на котором закреплено второе червячное колесо. Первый червяк соосно соединен с хвостовиком электрошпинделя, второй вал расположен параллельно оси электрошпинделя, выполнен с выступающим из корпуса концом и жестко соединен им с основанием, а корпус выполнен с возможностью вращения относительно второго вала и второго червячного колеса.A similar head is used in the same way as the previous analogue headstock: the grinding wheel is made conical, the head is installed on a cylindrical grinder, the grinding center is fixed in the chuck of the machine, and then, rotating the wheel, they carry out the main movement required for processing, and rotating the spindle of the machine produce a circumferential feed of the machined center. The quality of the grinding of the axial center with the help of the described head turns out to be higher than with the previously considered headstock, since the belt drive is excluded. At the same time, processing errors remain due to the installation of the center on a cylindrical grinding machine. This is the error in the centering of the center in the chuck, and the beating of the spindle of a cylindrical grinding machine, etc. It is, however, possible to increase the accuracy of regrinding if the axial center is machined without removing it from the roll grinder where it is usually operated. But in this case, the grinding head used for regrinding must be improved - it must provide both the main movement required for processing (rotation of the wheel about its axis) and the movement of the circular feed of the wheel relative to the axis of the grinding center, since on the roll grinder there is no thrust center rotates. The above is satisfied by the planetary grinding head ("Ya. L. Lieberman. Grinding head"), protected by the RF Patent for utility model No. 146910 dated 09.22.2014. The head protected by the said patent contains a base and a housing mounted on it, an electric spindle located inside the housing, and a grinding wheel fixed at the output end of the electric spindle. It is equipped with the first worm installed inside the body and the first worm wheel in engagement with it, the second worm and the second worm wheel in engagement with it, the first shaft on which the first worm wheel and the second worm are fixed, the second shaft on which the second worm is fixed wheel. The first worm is coaxially connected to the shank of the electric spindle, the second shaft is located parallel to the axis of the electric spindle, is made with an end protruding from the body and is rigidly connected by it to the base, and the body is rotatable relative to the second shaft and the second worm wheel.

При использовании данной шлифовальной головки, ее основание устанавливают на направляющих вальцешлифовального станка так, чтобы второй вал и упорный центр вальцешлифовального станка, подлежащий перешлифовке, были соосны. Затем включают электрошпиндель и вращение круга и перемещают головку (основание вместе с корпусом) вдоль оси второго вала до получения нужной при перешлифовке упора глубины резания. При вращении электрошпинделя, движение от него передается на первый червяк. Он, в свою очередь, вращает первое колесо и первый вал. Вращение первого вала влечет за собой вращение второго червяка, а поскольку второе червячное колесо и его вал жестко соединены с основанием головки, второй червяк начинает обкатываться по второму колесу и вращать корпус головки. Круг при этом будет перемещаться вокруг шлифуемого центра. Таким образом, вращение круга вокруг своей оси будет являться главным движением перешлифовки центра, а перемещение корпуса головки вместе с кругом будет являться движением подачи. Когда перешлифовка будет завершена, точность ее окажется выше, чем при использовании других головок-аналогов, поскольку перешлифовываемый упорный центр не пришлось переставлять на обычный круглошлифовальный станок и приводить во вращение.When using this grinding head, its base is mounted on the guides of the roll grinder so that the second shaft and the thrust center of the roll grinder to be regrind are coaxial. Then the electric spindle and the rotation of the circle are turned on and the head (base together with the body) is moved along the axis of the second shaft until the required depth of cut is obtained when grinding the stop. When the electric spindle rotates, the movement from it is transmitted to the first worm. He, in turn, rotates the first wheel and the first shaft. The rotation of the first shaft entails the rotation of the second worm, and since the second worm wheel and its shaft are rigidly connected to the base of the head, the second worm begins to roll over the second wheel and rotate the head body. The wheel will move around the center to be ground. Thus, the rotation of the circle around its axis will be the main movement of the center regrinding, and the movement of the head body together with the wheel will be the feed movement. When the regrinding is completed, its accuracy will be higher than with other analog heads, since the grinding center did not have to be transferred to a conventional cylindrical grinder and brought into rotation.

Несмотря, однако, на то, что рассмотренная головка обеспечивает более высокую точность перешлифовки центров, чем другие головки, она имеет существенный недостаток - недостаточную жесткость. Он обусловлен тем, что головка в процессе работы вращается вокруг второго вала, который закреплен на основании консольно. Но недостаточная жесткость - причина не всегда достаточной точности обработки. В связи с этим возникает задача дальнейшего повышения точности головки.Despite, however, the fact that the considered head provides a higher accuracy of regrinding centers than other heads, it has a significant drawback - insufficient rigidity. It is due to the fact that the head rotates during operation around the second shaft, which is cantilevered on the base. But insufficient rigidity is the reason for not always sufficient processing accuracy. In this regard, the problem arises to further improve the accuracy of the head.

Решение этой задачи защищено Патентом РФ на полезную модель №154589 и обеспечивается тем, что планетарная шлифовальная головка, содержащая основание и установленный на нем корпус, электрошпиндель, размещенный внутри корпуса, и шлифовальный круг, закрепленный на выходном конце электрошпинделя, установленные внутри корпуса первый червяк и находящееся с ним в зацеплении первое червячное колесо, второй червяк и находящееся с ним в зацеплении второе червячное колесо, первый вал, на котором закреплены первое червячное колесо и второй червяк, второй вал, на котором закреплено второе червячное колесо, в которой первый червяк соосно соединен с хвостовиком электрошпинделя, второй вал расположен параллельно оси электрошпинделя, выполнен с выступающим из корпуса концом и жестко соединен им с основанием, а корпус выполнен с возможностью вращения относительно второго вала и второго червячного колеса, отличается от головки, защищенной патентом №146910, тем, что основание снабжено кольцевой направляющей, соосной со вторым валом, на корпусе соосно с направляющей установлена втулка с радиально закрепленными на ней спицами, размещенными с равномерным угловым шагом в плоскости, расположенной между электрошпинделем и шлифовальным кругом перпендикулярно оси втулки, на свободных концах спиц во взаимодействии с направляющей закреплены ролики, при этом одна из спиц снабжена соосным с электрошпинделем сквозным поперечным отверстием, в котором размещен выходной конец электрошпинделя.The solution to this problem is protected by the RF Patent for utility model No. 154589 and is provided by the fact that a planetary grinding head containing a base and a housing mounted on it, an electric spindle located inside the housing, and a grinding wheel fixed at the output end of the electric spindle, the first worm installed inside the housing and the first worm wheel in engagement with it, the second worm and the second worm wheel in engagement with it, the first shaft on which the first worm wheel and the second worm are fixed, the second shaft on which the second worm wheel is fixed, in which the first worm is coaxially connected with the shank of the electrospindle, the second shaft is located parallel to the axis of the electrospindle, is made with an end protruding from the body and rigidly connected by it to the base, and the body is rotatable relative to the second shaft and the second worm wheel, differs from the head protected by patent No. 146910 in that the base is equipped with an annular guide to it, coaxial with the second shaft, on the housing coaxially with the guide there is a bushing with spokes radially fixed on it, placed with a uniform angular step in a plane located between the electric spindle and the grinding wheel perpendicular to the bushing axis, rollers are fixed at the free ends of the spokes in interaction with the guide, in this case, one of the spokes is provided with a through transverse hole coaxial with the electrospindle, in which the output end of the electrospindle is located.

Устройство (головка) по патенту №154589 используется так же, как и предыдущая. Точность обработки упорных центров, обеспечиваемая ею, оказывается самой высокой из рассмотренных, но и она не лишена недостатков. Наиболее значимый из них состоит в том, что ее конструкция не позволяет регулировать окружную подачу шлифовального круга относительно скорости вращения последнего, что создает следующую проблему: вызывает повышенный износ шлифовального круга, и, при стремлении увеличить производительность шлифования, влечет за собой уменьшение срока службы круга и снижение качества обрабатываемой поверхности. Поскольку вращение устройства вокруг своей оси (второго вала) осуществляется от электрошпинделя через две червячные пары с постоянным передаточным отношением, то указанная подача не может быть изменена. Чтобы изменить скорость вращения устройства относительно шлифуемого центра, нужно изменить скорость вращения круга. Между тем необходимость более свободного регулирования скорости вращения круга и окружной подачи при эксплуатации устройства зачастую возникает. Характерный пример - шлифование упорного центра после его восстановления наплавкой. Такое шлифование требуется производить, по крайней мере, в три этапа. Вначале при высокой скорости вращения круга и малой окружной подаче нужно выполнить черновую обработку типа обдирки. Затем следует получистовая обработка с высокой скоростью круга и несколько увеличенной подачей. После этого - чистовое шлифование с высокой скоростью и большой подачей (выглаживание).The device (head) according to patent No. 154589 is used in the same way as the previous one. The accuracy of machining of thrust centers, provided by it, turns out to be the highest of those considered, but it is not without its drawbacks. The most significant of them is that its design does not allow adjusting the circumferential feed of the grinding wheel relative to the rotational speed of the latter, which creates the following problem: it causes increased wear of the grinding wheel, and, in an effort to increase the grinding performance, entails a decrease in the service life of the wheel and decrease in the quality of the processed surface. Since the rotation of the device around its axis (the second shaft) is carried out from the electric spindle through two worm gear pairs with a constant gear ratio, the specified feed cannot be changed. To change the speed of rotation of the device relative to the grinding center, you need to change the speed of rotation of the wheel. Meanwhile, the need for more free regulation of the wheel rotation speed and circumferential feed during the operation of the device often arises. A typical example is the grinding of a thrust center after it has been restored by surfacing. This grinding is required to be done in at least three stages. First, at a high wheel speed and a low circumferential feed, a roughing type of roughing must be performed. This is followed by semi-finishing with high wheel speed and slightly increased feed. After that, fine grinding at high speed and high feed (smoothing).

Последнее из устройств, описанных выше, принято нами за прототип предлагаемого, а предлагаемое - предназначено решить описанную проблему, а именно, устранить невозможность регулирования при его эксплуатации соотношения окружной подачи круга и скорости круга, и как следствие, - обеспечить повышение долговечности круга и улучшение качества обрабатываемой поверхности.The last of the devices described above is taken by us as a prototype of the proposed one, and the proposed one is intended to solve the described problem, namely, to eliminate the impossibility of regulating the ratio of the circumferential feed of the circle and the speed of the circle during its operation, and as a consequence, to ensure an increase in the durability of the circle and improve the quality the processed surface.

Технически решение сформулированной проблемы реализуется за счет того, что устройство для шлифования тел вращения типа упорных центров, содержащее основание и установленный на нем корпус, электрошпиндель, размещенный внутри корпуса, и шлифовальный круг, закрепленный на выходном конце электрошпинделя, установленные внутри корпуса червяк, соединенный с хвостовиком электрошпинделя, и находящееся с ним в зацеплении червячное колесо, первый вал, на котором закреплено червячное колесо, второй вал, расположенный параллельно оси электрошпинделя, выполненный с выступающим из корпуса концом и жестко соединенный им с основанием, при этом корпус выполнен с возможностью вращения относительно второго вала, основание снабжено кольцевой направляющей, соосной со вторым валом, на корпусе соосно с направляющей установлена втулка с радиально закрепленными на ней спицами, размещенными с равномерным угловым шагом в плоскости, расположенной между электрошпинделем и шлифовальным кругом перпендикулярно оси втулки, на свободных концах спиц с возможностью взаимодействия с направляющей закреплены ролики, а в одной из спиц выполнено соосно с электрошпинделем сквозное поперечное отверстие, в котором размещен выходной конец электрошпинделя, отличается от прототипа тем, что на втором валу закреплено зубчатое колесо с винтовыми зубьями, на первом валу установлен передвижной блок зубчатых колес с аналогичными зубьями, выполненный с возможностью поочередного сцепления с колесом, закрепленным на втором валу, первый вал выполнен с возможностью поворота его оси относительно оси червяка, а его опоры выполнены в виде сферических подшипников, закрепленных пружинами с возможностью перемещения в плоскости поворота.Technically, the solution to the formulated problem is realized due to the fact that a device for grinding bodies of revolution of the type of thrust centers, containing a base and a housing mounted on it, an electrospindle located inside the housing, and a grinding wheel fixed at the output end of the electrospindle, a worm mounted inside the housing, connected to the shank of the electrospindle, and the worm wheel in engagement with it, the first shaft on which the worm wheel is fixed, the second shaft located parallel to the axis of the electrospindle, made with an end protruding from the housing and rigidly connected by it to the base, while the housing is rotatable relative to of the second shaft, the base is equipped with an annular guide, coaxial with the second shaft, on the body, coaxially with the guide, a bushing is installed with spokes radially fixed on it, placed with a uniform angular step in a plane located between the electric spindle and the grinding wheel perpendicular to the VTU axis lki, rollers are fixed on the free ends of the spokes with the ability to interact with the guide, and in one of the spokes a through transverse hole is made coaxially with the electric spindle, in which the output end of the electric spindle is located, differs from the prototype in that a gearwheel with helical teeth is fixed on the second shaft, on the first shaft there is a movable block of gear wheels with similar teeth, made with the possibility of alternate engagement with the wheel fixed on the second shaft, the first shaft is made with the possibility of turning its axis relative to the axis of the worm, and its supports are made in the form of spherical bearings secured by springs with the possibility displacement in the plane of rotation.

На фиг. 1 показаны продольный разрез предлагаемого устройства по осям электрошпинделя и второго вала, на фиг. 2 - его поперечный разрез по оси первого вала.FIG. 1 shows a longitudinal section of the proposed device along the axes of the electrospindle and the second shaft, FIG. 2 - its cross-section along the axis of the first shaft.

Устройство содержит основание 1 и установленный на нем корпус 2, электрошпиндель 3, размещенный внутри корпуса 2, и шлифовальный круг 4, закрепленный на выходном конце электрошпинделя, установленные внутри корпуса червяк 5, соединенный с хвостовиком электрошпинделя, и находящийся с ним в зацеплении червячное колесо 6, первый вал 7, на котором закреплено червячное колесо, второй вал 8, расположенный параллельно оси электрошпинделя, выполненный с выступающим из корпуса 2 концом, и жестко соединенный им с основанием 1, при этом корпус выполнен с возможностью вращения относительно второго вала 8, основание 1 снабжено кольцевой направляющей 9, соосной со вторым валом 8, а на корпусе 1 соосно с направляющей 9 установлена втулка 10 с радиально закрепленными на ней спицами 11, размещенными с равномерным угловым шагом в плоскости, расположенной между электрошпинделем 3 и шлифовальным кругом 4 перпендикулярно оси втулки 10, на свободных концах спиц с возможностью взаимодействия с направляющей 9 закреплены ролики 12, а в одной из спиц выполнено соосно с электрошпинделем 3 сквозное поперечное отверстие, в котором размещен выходной конец электрошпинделя. Кроме перечисленного, на втором валу 8 закреплено зубчатое колесо 13 с винтовыми зубьями, на первом валу 7 установлен передвижной блок 14 зубчатых колес с аналогичными зубьями, выполненный с возможностью поочередного сцепления с колесом 13, первый вал 7 выполнен с возможностью поворота его оси относительно червяка 5, а его опоры выполнены в виде сферических подшипников 15, закрепленных пружинами 16 с возможностью перемещения в плоскости поворота.The device contains a base 1 and a housing 2 mounted on it, an electric spindle 3 located inside the housing 2, and a grinding wheel 4 fixed at the output end of the electric spindle, a worm 5 installed inside the housing, connected to the shank of the electric spindle, and a worm wheel 6 in engagement with it , the first shaft 7, on which the worm wheel is fixed, the second shaft 8, located parallel to the axis of the electric spindle, made with an end protruding from the housing 2, and rigidly connected by it to the base 1, while the housing is rotatable relative to the second shaft 8, the base 1 equipped with an annular guide 9, coaxial with the second shaft 8, and on the housing 1 coaxially with the guide 9 there is a bushing 10 with spokes 11 radially fixed on it, placed with a uniform angular pitch in a plane located between the electric spindle 3 and the grinding wheel 4 perpendicular to the axis of the bushing 10 , on the free ends of the spokes with the ability to interact with the guide 9 rollers 12 are fixed, and in one of the spokes a through transverse hole is made coaxially with the electric spindle 3, in which the output end of the electric spindle is located. In addition to the above, a gear 13 with helical teeth is fixed on the second shaft 8, a movable block 14 of gears with similar teeth is mounted on the first shaft 7, made with the possibility of alternately engaging with the wheel 13, the first shaft 7 is configured to rotate its axis relative to the worm 5 , and its supports are made in the form of spherical bearings 15, fixed by springs 16 with the ability to move in the plane of rotation.

В дополнение к изложенному следует отметить, что для перемещения подвижного блока 14 устройство имеет разъемную рукоятку 17, которая устанавливается перед запуском устройства, дает возможность установить блок 14 в нужное положение, а затем снимается (отвинчивается).In addition to the above, it should be noted that to move the movable unit 14, the device has a split handle 17, which is installed before starting the device, makes it possible to set the unit 14 in the desired position, and then is removed (unscrewed).

При эксплуатации шлифовальной головки ее основание 1 устанавливают на направляющих вальцешлифовального станка так, чтобы вал 8 и упорный центр (на фиг. 1 он условно не показан) вальцешлифовального станка, подлежащий перешлифовке, были соосны. После этого рукояткой 17 поворачивают вал 7, выводя блок 14 из зацепления с зубчатым колесом 13. Затем этой же рукояткой перемещают блок 14 в положение, при котором из его колес (например, самое большое по диаметру) устанавливается напротив зубчатого колеса 13. Далее рукояткой 17 вводят блок 14 в зацепление с колесом 13. Рукоятку 17 отвинчивают. Затем электрошпиндель устройства включают, и с помощью штатного суппорта вальцешлифовального станка устройство вводят в контакт с обрабатываемой поверхностью. Начинается обработка. Поскольку блок 14 сцеплен с колесом 13, образуя передачу с самым малым передаточным числом, то будет происходить шлифование с самой малой окружной подачей (например, черновое). Завершив этот этап обработки, устройство следует отвести и, поставив на место рукоятку 17, произвести перемещение подвижного блока 14 таким же способом, как описано выше, например, в среднее положение. Выполнив получистовое шлифование, аналогично можно произвести и чистовое.During operation of the grinding head, its base 1 is installed on the guides of the roll grinder so that the shaft 8 and the thrust center (not shown in Fig. 1) of the roll grinder to be regrind are coaxial. After that, the shaft 7 is turned by the handle 17, disengaging the block 14 from the gear wheel 13. Then, the block 14 is moved with the same handle to the position in which of its wheels (for example, the largest in diameter) is set against the gear 13. Next, the handle 17 the block 14 is brought into engagement with the wheel 13. The handle 17 is unscrewed. Then the electrospindle of the device is turned on, and the device is brought into contact with the surface to be processed using the standard support of the roll grinder. Processing begins. Since the block 14 engages with the wheel 13, forming the gear with the smallest gear ratio, grinding with the smallest circumferential feed (for example, roughing) will take place. After completing this stage of processing, the device should be retracted and, having put the handle 17 in place, move the movable block 14 in the same way as described above, for example, to the middle position. Having completed the semi-finish grinding, the finishing one can be done in the same way.

Рационально выбираю окружную подачу при некоторой определенной скорости вращения шлифовального круга устройства, можно снизить износ круга, повысить точность обработки, увеличить надежность и долговечность устройства, что является техническим результатом предложения.I rationally choose the circumferential feed at a certain certain speed of rotation of the grinding wheel of the device, it is possible to reduce the wear of the wheel, increase the accuracy of processing, increase the reliability and durability of the device, which is the technical result of the proposal.

Claims (1)

Устройство для шлифования тел вращения типа упорных центров, содержащее основание и установленный на нем корпус, электрошпиндель, размещенный внутри корпуса, и шлифовальный круг, закрепленный на выходном конце электрошпинделя, установленные внутри корпуса червяк, соединенный с хвостовиком электрошпинделя, и находящееся с ним в зацеплении червячное колесо, первый вал, на котором закреплено червячное колесо, второй вал, расположенный параллельно оси электрошпинделя, выполненный с выступающим из корпуса концом и жестко соединенный им с основанием, при этом корпус выполнен с возможностью вращения относительно второго вала, основание снабжено кольцевой направляющей, соосной со вторым валом, на корпусе соосно с направляющей установлена втулка с радиально закрепленными на ней спицами, размещенными с равным угловым шагом в плоскости, расположенной между электрошпинделем и шлифовальным кругом перпендикулярно оси втулки, на свободных концах спиц с возможностью взаимодействия с направляющей закреплены ролики, а в одной из спиц выполнено соосно с электрошпинделем сквозное поперечное отверстие, в котором размещен выходной конец электрошпинделя, отличающееся тем, что на втором валу закреплено зубчатое колесо с винтовыми зубьями, а на первом валу установлен подвижный блок зубчатых колес с аналогичными зубьями, выполненный с возможностью поочередного сцепления с колесом, закрепленным на втором валу, при этом первый вал выполнен с возможностью поворота его оси относительно оси червяка, а его опоры выполнены в виде сферических подшипников, закрепленных пружинами с возможностью перемещения в плоскости поворота.A device for grinding bodies of revolution of the type of thrust centers, containing a base and a housing mounted on it, an electrospindle located inside the housing, and a grinding wheel fixed at the output end of the electrospindle, a worm installed inside the housing, connected to the shank of the electrospindle, and a worm gear in engagement with it a wheel, a first shaft on which a worm wheel is fixed, a second shaft located parallel to the axis of the electrospindle, made with an end protruding from the body and rigidly connected by it to the base, while the body is rotatable relative to the second shaft, the base is provided with an annular guide coaxial with the second shaft, on the housing coaxially with the guide there is a bushing with spokes radially fixed on it, placed with an equal angular step in the plane located between the electrospindle and the grinding wheel perpendicular to the bushing axis, at the free ends of the spokes with the possibility of interaction with the guide lock there are rollers, and in one of the spokes a through transverse hole is made coaxially with the electrospindle, in which the output end of the electrospindle is located, characterized in that a gearwheel with helical teeth is fixed on the second shaft, and a movable block of gearwheels with similar teeth is installed on the first shaft, made with the possibility of alternate engagement with the wheel fixed on the second shaft, while the first shaft is made with the possibility of rotation of its axis relative to the axis of the worm, and its supports are made in the form of spherical bearings fixed by springs with the ability to move in the plane of rotation.
RU2020138260A 2020-11-23 2020-11-23 Device for grinding thrust center type bodies of rotation RU2758791C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020138260A RU2758791C1 (en) 2020-11-23 2020-11-23 Device for grinding thrust center type bodies of rotation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020138260A RU2758791C1 (en) 2020-11-23 2020-11-23 Device for grinding thrust center type bodies of rotation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2758791C1 true RU2758791C1 (en) 2021-11-01

Family

ID=78466876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020138260A RU2758791C1 (en) 2020-11-23 2020-11-23 Device for grinding thrust center type bodies of rotation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2758791C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU508387A2 (en) * 1974-01-04 1976-03-30 Предприятие В-2438 Diamond head for cones
US4386483A (en) * 1980-02-27 1983-06-07 Voumard Machines Co. S.A. Method and apparatus for grinding convergent conical surfaces
RU146910U1 (en) * 2014-06-11 2014-10-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" GRINDING HEAD
RU154589U1 (en) * 2014-12-25 2015-08-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" PLANETARY GRINDING HEAD

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU508387A2 (en) * 1974-01-04 1976-03-30 Предприятие В-2438 Diamond head for cones
US4386483A (en) * 1980-02-27 1983-06-07 Voumard Machines Co. S.A. Method and apparatus for grinding convergent conical surfaces
RU146910U1 (en) * 2014-06-11 2014-10-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" GRINDING HEAD
RU154589U1 (en) * 2014-12-25 2015-08-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" PLANETARY GRINDING HEAD

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4497138A (en) Apparatus for simultaneously grinding inner and outer workpiece surfaces
CN106584243B (en) High-precision cylindrical polishing grinder
JPH1058230A (en) Method and device for precision machining of flat gear
RU154589U1 (en) PLANETARY GRINDING HEAD
KR101341062B1 (en) 6-axis pc-nc pinion cutter grinding machine
US4494280A (en) Method and machine tool for a circular machining of eccentric shaft portions
RU2758791C1 (en) Device for grinding thrust center type bodies of rotation
RU2756471C1 (en) Grinding head
RU146910U1 (en) GRINDING HEAD
RU167532U1 (en) PLANETARY GRINDING HEAD
CN111745539A (en) Adjustable mill device for machining inner holes of three-roller star-shaped precision rolling mill frame
CA1084270A (en) Orbiting cutter tangential machining tool
RU2767320C1 (en) Planetary grinding head
JPH1094920A (en) Machining of involute tooth form
JP2635083B2 (en) Lathe and lathe processing method
CN212420896U (en) Adjustable mill device for machining inner holes of three-roller star-shaped precision rolling mill frame
US7241209B2 (en) Orbiting polishing tool
JP4041225B2 (en) Polishing equipment
JP2004034233A (en) Lap working method and device for nut screw groove
CN108202291A (en) A kind of cylinder outer circle continuously grinding device
CN214557684U (en) Drive device for processing curved groove of inner ring and outer ring of curved groove ball bearing
RU2298461C1 (en) Screw grinder
RU2325263C1 (en) Device for grind-rolling
RU2325264C1 (en) Grind-rolling method
JPH05138513A (en) Cylinder grinder equipped with wheel spindle stocks facing each other