SU963837A2 - Способ управлени процессом шлифовани - Google Patents

Description

на во всех точках профил  шлифовального крзга, во всем процессе )далепп  припуска .

Во многих слзча х как при чистовой, ТЯК и при черновой обработке валков отношение величины припуска Л к глубине

р шлифовани  составл ет Л - 20-40,

где Р - па обработку; / - глубина резани .

В этих Зсловп х имеет место значительное изменение глубины резани  но профилю шлифовального круга, обусловленное разницей радиуса профил  шлифовального круга н текущего радиуса профил  валка при сн тии припуска. Контакт шлифовального круга н валка прнобретает точечный характер. Это .вызывает неравномерный износ шлифовального круга по его профилю и потерю его формы, что увеличивает непосто нство глубины резани  и усугубл ет точечный характер контакта шлифовального круга с изделием. Процесс шлифовани  делаетс  неуправл емым.

Дл  обеспечени  возможности управлени  процессом шлифовани  прибегают к .многократной правке шлифовального крута в процессе обработки ио радиусу, равному текущему радиусу профил  валка при сн тии припуска. Это приводит к потере производительности и повышает расход абразивного материала.

Приведем количественный анализ параметров процесса шлифовани  в процессе сн ти  припуска.

Обозначим через R радиус профил  шлифовального круга, равный поминальному радиусу профил  издели .

V

Начальный радиус /, профил  заготовки валка равен

г, R-P, где Р - общий припуск.

Текущий радиус Rt профил  валка перед i-M ироходом шлифовального круга равен Ri R-Pi;

где Pi - остаточный припзск перед t-M проходом, причем

p Р-//,;С .

Таким образом, перед обработкой (i 0) РО Р, Ri в последнем проходе (i л) Р„ 0; Р; R.

Монсно показать, что волнистость ngoфил  валка, обусловленна  разницей радиуса R профил  шлифовального круга и текущего радиуса Ri профил  валка, определ етс  уравнением;

(Ri + hi) .2.....2р. . р . cos б ,

где hi - волнистость профил  валка после /-ГО прохода шлифовального круга;

Н О// arc sm ,/, ,

А

где Я - высота щлифовального круга.

После подстановки, пренебрега  величинами пор дка hilR и PilR, получим:

(2)

hi Pi (l- cos6//).

Как видно из формулы (2), волнистость hi имеет наибольшее значение в начале обработки (РО Р и уменьшаетс  до О в конце обработки (Р 0).

Изменение глубины шлифовани  по профилю круга, обусловленное волнистостью , равно:

/I/ t

(1-cosS//).

Паиример, при // 100 .мм, R 100 мм, б  30°; в первом нроходе (Ро Р).

Р

Таким образом, в начале обработки волиистость может превышать глубину шлифовани .

Определим допусти.мую величину остаточного припуска Р, исход  из допустимого измеиеии  5 глубины шлифовани  по нрофилю круга.

Обозначим: /(

Тогда получим: л -, - - .

1 -cos о//

Необходимое донолнительиое число правтэк равно:

Р

II

II

- (1 ---cos30°).

-Г-. К

Pil

Например, дл  вышеприведеппого случа , ирпиима  6i 0,2, получим:

/1....,, 1,49 1- cos 30

ииаче, дл  обеспечени  колебаний глубины резани  в пределах 20% необходимо осуществл ть 2 правки щлифовального круга на каждые 3 прохода вдоль издели . Общее число правок в данном случае

. (l-cos30°) 13,.

При таком числе правок noTepj времени : на их осуществление в 4-5 раз превышают

-врем  сн ти  припуска, что приводит к значительным потер м производительности шлифовани .

Целью изобретени   вл етс  повыше-ние производительности шлифовани .

Поставленна  цель достигаетс  тем,что в способе управлени  по основному изобретению радиальную подачу шлифоваль: ного круга в процессе съема припуска при черновом шлифовании осугцествл ют в р де последовательных фиксированных угловых положений шлифовального круга на оси его качани .

Данное техническое решение позвол ет удалить основную часть припуска врезным шлифованием с одновременным участием в обработке всех точек профил  шлифовального круга. Это исключает необходимость

.выполнени  промежуточных правок шлифовального круга и повышает производительность шлифовапи .

Па чертеже изображена блок-схема системы управлени  процессом шлифовани  валков.

Схема унравлени  процессо.м шлифовани  валков содержит схему управлени  1 двигателем 2 шлифовального крута 3, смонтированного на шпинделе шлифовальной бабки 4, устанозлен ой на поперечных направл юших суппорта 5, схему управлени  6 двигателем 7 поперечной подачи :шлифовальной бабки с датчиком 8 перемео1 ,ени , схему 9 управлени  двигателем 10 поворота суппорта 5 во;:руг оси И, закреплеииой на поперечной каретке 12, с датчиком 13 поворота, схему 14 управлени  двигателем 15 поперечного перемешеПИЯ каретки 12 с датчиком 16 перемешений , схе.му 17 управлени  двигателем 18 с датчиком 19 осевого перемеш,ени  стола с установленным на нем изделием, схему 20 управлени  двигателем 21 издеЛИЯ , а также управл ющее работой указанных схем программное устройство 22. Выходы устройства 22 соединены с входами схем 1, б, 9, 14, 17, 20, а выходы датчиков 8, 13, 16, 19 - с входами }стройства 22. На схеме закреплен правильный прибор 23.

Схема управлени  работает следующим образом.

Устройство 22 включает по программе двигатель 18 д;1  подвода правильного прибора 23 к шлифовальному кругу, затем включает двигатель 7 дл  установки радиуса качани  шлифовального круга вокруг оси И равным номинальному радиусу R дуги ирофил  издели . После этого устройство 22 включает двигатель 15 дл  быстрого подвода и периодической радиальной нодачи шлифовального круга к

правильному прнбору, и включение.м двигател  10 обеспечнвает качание шлифовального круга н его правку по радиусу R.

В завершении правки производ т черновое шлифование валка радиальной подачей шлифовального круга в его фиксированных угловых ноложени х на оси И качаии .

При этом устройство 22 последовательным включением двигателей 7, 15, 18, 10 обеспечивает совмещение оси 11 качани  с центром дуги профил  издели  н установку шлифовального круга в одно из крайних угловых положений на оси 11 качани .

В этом угловом положении шлифовальиого круга устройство 22 включает двигатель 7, осуществл   удаление припуска радиальной подачей шлпфовальиого круга в режиме чернового шлифовани  на конце профил  издели . По окончании чернового шлифовани  даиного участка поверхности издели  реверс1 вным включением двигател  7 устройство 22 отводит шлифовальный круг на величину припуска, включением двигател .10 поворачивает шлифовальпый круг вокруг оси 11 качани  в следующее фиксированное угловое положение дл  шлифован;   сме;-кного участка поверхности изделн  и включением двигател  7 обеспечивает черновое шлифование этого участка . Цикл повтор ют до завершени  черновой обработки поверх1 ости.

В каждом фиксированном угловом но ,-;о кеиии шлифовального круга на оси 11 качани  ycTpciicTiio 22 11змен ет частоту г. 1;1;це 1и  издели  согласно закономерности , сшгсапной в основном изобретении.

Воз.можно также осуществление радиальной подачи нлифовального круга в каждом из его фиксированных угловых положений на оси 11 качани  синхронным включением двигателей 15 и 18 с реверсивгым возвратом оси качани  в центр дуги прОчф л  здели  по завершению чернового шлифозаии  данного участка издели .

После чер}ювого шлифовани  поверхнзс;и оставл ют припуск на чистовое н.1лифование, перед чистовым шлифованием делают чистовую правку шлифовального круга. Чистовое шлифование осуществл ют по способу, описанному в основном изобретении. При этом частоту вращеи 1  издели  непрерывно нзмен ют в pr.BMCiniOCTH от угла поворота шлифоваль1-;сгэ круга вокруг качани  еогласно законо: ;ерности (), а контакт шлифовальисго круга с изделием в процессе одного качани  поддерживают посто нным. Тем самым обеспечивают высокое качество шлифуемой поверхности и посто нство Здельной нагрузки на абразивное зерно. Мала  величина припуска (0,03-0,05 мм)

на чистовое шлифование обеспечивает малую разность радиуса правки шлифовального круга и текущего радиуса профил  издели  в каждом проходе. В результате все точки профил  шлифовального круга одновременно участвуют в работе. Это обеспечивает высокую производительность чистового шлифовани .

Технико-экономическа  эффективность изобретени  заключаетс  в повышении производительности чернового шлифовани  валков за счет уменьшени  потерь времени на дополнительную правку шлифовального круга.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство Л 791505, кл. В 24 В 49/00, 1978.