UA64233A - Method and device for treatment of spherical surfaces - Google Patents
Method and device for treatment of spherical surfaces Download PDFInfo
- Publication number
- UA64233A UA64233A UA2003043178A UA2003043178A UA64233A UA 64233 A UA64233 A UA 64233A UA 2003043178 A UA2003043178 A UA 2003043178A UA 2003043178 A UA2003043178 A UA 2003043178A UA 64233 A UA64233 A UA 64233A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- tool
- product
- spherical surface
- axes
- spherical
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 244000309464 bull Species 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винаходи відносяться до механічної обробки сферичних поверхонь, переважно кульоподібних виробів з 2 наскрізним чи ненаскрізним центральним отвором, або кульоподібних торцевих частин стержнів, виконаних з композиційних чи ін. матеріалів, і можуть бути використані у нафтовій, автотракторній, авіаційній та ін. галузях промисловості, а також для виготовлення медичного оснащення.The inventions relate to mechanical processing of spherical surfaces, preferably spherical products with 2 through or non-through central holes, or spherical end parts of rods made of composite or other materials. materials, and can be used in oil, tractor, aviation, etc. industries, as well as for the production of medical equipment.
Відомий спосіб обробки сферичних поверхонь виробів, а саме стержневих, що мають торцеву частину сферичної форми, який передбачає розташування обертового інструмента і кількох виробів, зміщених відносно 70 один одного в коловому напрямку, з перетином їх осей у центрі оброблюваної сферичної поверхні, надання інструменту обертання навколо власної осі, а також введення його торцевої частини у контакт зі сферичною поверхнею з наступною подачею на врізання за рахунок примусового обертання виробів навколо осі, що проходить через центр оброблюваної сферичної поверхні під прямим кутом до площини, яка утворена осями виробів і інструмента (див. патент РФ Мо94016719, М. кл. 6 В2385/40, В24811/10, опубл. 1996.01.10, бюл. Мо1). 12 Відомий також найбільш близький за технічною суттю до способу, що заявляється, спосіб фінішної обробки сферичних поверхонь, а саме оптичних виробів у вигляді сегменту кулі, який передбачає розташування обертового інструмента під кутом до виробу з перетином їх осей у центрі оброблюваної сферичної поверхні, надання виробу примусового обертання навколо власної осі, введення торцевої частини інструмента у контакт зі сферичною поверхнею і надання йому подачі на врізання (див. патент РФ Мо92012175, М. кл.7 В24811/10, опубл. 1995,03.20, бюл. Мов).There is a known method of processing spherical surfaces of products, namely rod ones, which have a spherical end part, which involves the arrangement of a rotating tool and several products, displaced relative to each other by 70 in the circular direction, with the intersection of their axes in the center of the processed spherical surface, providing the tool with rotation around its own axis, as well as the introduction of its end part into contact with a spherical surface, followed by feed into the cut due to the forced rotation of the products around an axis passing through the center of the processed spherical surface at right angles to the plane formed by the axes of the products and the tool (see patent RF Mo94016719, M. class 6 B2385/40, B24811/10, publ. 1996.01.10, Bull. Mo1). 12 The method of finishing spherical surfaces, namely optical products in the form of a segment of a sphere, is also known, which is closest in technical essence to the method claimed, which involves placing a rotating tool at an angle to the product with the intersection of their axes in the center of the processed spherical surface, providing the product forced rotation around its own axis, bringing the end part of the tool into contact with the spherical surface and providing it with feed for cutting (see RF patent Mo92012175, M. cl. 7 B24811/10, publ. 1995, 03.20, Bull. Mov.).
Відомий також пристрій для реалізації способу обробки сферичних поверхонь стержневих виробів, який містить примусово обертові державку інструмента і оправку для розміщення кількох виробів, зміщених відносно один одного в коловому напрямку і з перетином їх осей у центрі оброблюваної сферичної поверхні, розташовані так, що їх осі обертання перетинаються у центрі оброблюваної сферичної поверхні під прямим кутом (див. 22 патент РФ Мо94016719, М. кл.6 В2385/40, В24811/10, опубл. 1996.01.10, бюл. Мої). «A device for implementing a method of processing spherical surfaces of rod products is also known, which contains a forcibly rotating tool holder and a mandrel for placing several products, displaced relative to each other in the circular direction and with the intersection of their axes in the center of the processed spherical surface, located so that their axes of rotation intersect in the center of the processed spherical surface at a right angle (see 22 patent of the Russian Federation Mo94016719, M. kl.6 B2385/40, B24811/10, publ. 1996.01.10, Bull. Moi). "
Відомий також найбільш близький за технічною суттю до пристрою, що заявляється, пристрій для обробки сферичних поверхонь, а саме оптичних виробів, що містить примусово обертову оправку для розміщення виробу і державку для обертового інструменту, яку розташовано так, що осі обертання інструмента і виробу перетинаються під кутом у центрі сферичної поверхні, причому інструмент повністю накриває виріб, а край о 30 виробу суміщений з краєм інструмента (див. патент РФ Мо1722787 М.КЛ.7 В24811/10, опубл. 1992.03.30, бюл. «УAlso known, which is closest in technical essence to the claimed device, is a device for processing spherical surfaces, namely optical products, which contains a forcibly rotating mandrel for placing the product and a holder for a rotating tool, which is located so that the axes of rotation of the tool and the product intersect under angle in the center of the spherical surface, and the tool completely covers the product, and the edge of the product at 30 is aligned with the edge of the tool (see patent of the Russian Federation Mo1722787 M.KL.7 B24811/10, publ. 03.30.1992, bull. "U
Мо12).Mo12).
Спільними недоліками описаних способів і пристроїв є відносно низька точність обробки сферичної поверхні, сч що залежить від точності позиціювання інструмента відносно виробу і зносу інструмента, а також неможливість «ф здійснення обробки неповної сферичної поверхні, що властива кульоподібним виробам з наскрізним чи неThe common disadvantages of the described methods and devices are the relatively low accuracy of processing the spherical surface, which depends on the accuracy of the positioning of the tool relative to the product and the wear of the tool, as well as the impossibility of processing an incomplete spherical surface, which is characteristic of spherical products with through or not
Зо наскрізним центральним отвором, або кульоподібним торцевим частинам стержнів, з висотою сферичної о поверхні, що перевищує її радіус, тобто які не є сегментами кулі з висотою, меншою за її радіус, що становить суть саме оптичних виробів.With a through central hole, or spherical end parts of rods, with a height of a spherical surface exceeding its radius, that is, which are not segments of a sphere with a height smaller than its radius, which is the essence of optical products.
В основу винаходу, що заявляється, покладено завдання такого удосконалення способу обробки сферичних « поверхонь, переважно кульоподібного виробу, чи кульоподібної торцевої частини стержня, і пристрою для його З 50 реалізації, об'єднаних єдиним винахідницьким задумом, при якому за рахунок зміни схеми обробки шляхом с здійснення подачі на врізання з силою, напрямок дії якої зміщують у пропонованому напрямку, забезпечується з» збільшення контактного тиску у тих точках поверхні виробу, які є розвантаженими під час обертання виробу внаслідок дії виникаючих при цьому сил тертя на поверхні контакту і відповідного перерозподілу контактного тиску з осесиметричного на косинний із зменшенням у напрямку згаданого обертання і таким чином створюються 45 умови для зростання швидкості зняття припуску у цих точках, отже для вирівнювання розподілу контактного б тиску. Як наслідок, підвищується точність обробки сферичних поверхонь кульоподібних виробів з наскрізним чи «їз» не наскрізним центральним отвором, або кульоподібних торцевих частин стержнів, з висотою сферичної поверхні, що перевищує її радіус, тобто які не є оптичними виробами. ді Для цього у способі обробки сферичних поверхонь, який передбачає розташування обертового інструмента со 20 під кутом до виробу так, що їх осі перетинаються у центрі оброблюваної сферичної поверхні, надання виробу примусового обертання навколо власної осі, введення торцевої частини інструмента у контакт зі сферичною с» поверхнею і надання йому подачі на врізання, згідно винаходу інструмент встановлюють вільно на його осі, а подачу на врізання здійснюють з силою, напрямок дії якої зміщують відносно центра сферичної поверхні у площині, яка є нормальною площині, утвореної перетинанням осей інструмента і виробу, у напрямку обертання виробу, а у пристрої для обробки сферичних поверхонь, що містить примусово обертову оправку для в. розміщення виробу і державку для обертового інструменту, яку розташовано так, що осі обертання інструмента і оправки для розміщення виробу перетинаються у центрі сферичної поверхні, згідно винаходу державка з інструментом встановлена на шаровій опорі, яка пружно підтисну га до них у площині, яка є нормальною площині, що утворена осями інструмента і оправки для розміщення виробу, і у напрямку обертання виробу, 60 оптимальним при цьому є, коли шарова опора, на якій встановлена державка з інструментом, має можливість зміни напрямку, в якому вона підтиснута, але кожного разу в напрямку обертання виробу, а оправка для розміщення виробу виконана плаваючою.The basis of the claimed invention is the task of improving the method of processing spherical "surfaces, preferably a spherical product, or a spherical end part of a rod, and a device for its implementation, united by a single inventive idea, in which due to changing the processing scheme by c implementation of cutting feed with a force, the direction of action of which is shifted in the proposed direction, is ensured by an increase in the contact pressure at those points of the product surface that are unloaded during product rotation due to the action of frictional forces arising at the same time on the contact surface and the corresponding redistribution of contact pressure from axisymmetric to cosine with a decrease in the direction of the mentioned rotation, and in this way, conditions are created for an increase in the rate of allowance removal at these points, thus for an equalization of the contact b pressure distribution. As a result, the accuracy of processing the spherical surfaces of spherical products with a through or "drive" not through central hole, or spherical end parts of rods, with the height of the spherical surface exceeding its radius, i.e., which are not optical products, increases. For this, in the method of processing spherical surfaces, which provides for the location of the rotary tool at an angle of 20° to the product so that their axes intersect in the center of the processed spherical surface, providing the product with forced rotation around its own axis, introducing the end part of the tool into contact with the spherical surface. surface and providing it with feed for cutting, according to the invention, the tool is set freely on its axis, and feed for cutting is carried out with a force whose direction of action is shifted relative to the center of the spherical surface in a plane that is normal to the plane formed by the intersection of the axes of the tool and the product, in the direction rotation of the product, and in the device for processing spherical surfaces, which contains a forcibly rotating mandrel for placement of the product and a holder for a rotating tool, which is located so that the axes of rotation of the tool and the mandrel for placing the product intersect in the center of the spherical surface, according to the invention, the holder with the tool is installed on a layered support that will elastically press against them in a plane that is a normal plane , which is formed by the axes of the tool and the mandrel for placing the product, and in the direction of rotation of the product, 60 is optimal in this case when the ball support, on which the holder with the tool is installed, has the ability to change the direction in which it is pressed, but each time in the direction of rotation product, and the mandrel for placing the product is made floating.
Причинно-наслідковий зв'язок між сукупностями ознак, що заявляються і технічними результатами, які досягаються внаслідок їх реалізації, полягає у наступному. бо Завдяки дії сили притискання інструмента до оброблюваної сферичної поверхні на деякій відстані від її центру, що може бути здійснено на дату подачі заявки лише за умови реалізації пропонованого пристрою (в цьому і полягає єдність винахідницького задуму), момент сили, що виникає, спричиняє відповідний перерозподіл косинного розподілу контактного тиску у напрямку тих точок поверхні виробу, де наявне зменшення контактногоThe cause-and-effect relationship between the sets of declared features and the technical results achieved as a result of their implementation is as follows. because due to the action of the force of pressing the tool against the processed spherical surface at some distance from its center, which can be carried out at the date of filing the application only under the condition of the implementation of the proposed device (this is the unity of the inventive idea), the resulting moment of force causes a corresponding redistribution of the cosine distribution of the contact pressure in the direction of those points on the surface of the product where there is a decrease in the contact pressure
Тиску. Як відомо, для абразивної обробки у спосіб вільного притирання швидкість зняття припуску з будь-якої точки оброблюваної поверхні прямо пропорційна добутку контактного тиску і швидкості різання. Внаслідок зростання або зменшення контактного тиску у напрямку вказаних точок поверхні виробу стає можливим збільшувати або зменшувати швидкість зняття припуску у цих точках. Отже створення умов для вищезазначеного перерозподілу контактного тиску дозволяє повністю, або частково компенсувати наявне 7/0 Зменшення контактного тиску і таким чином вирівняти швидкість зняття припуску по профілю виробу. Внаслідок цього забезпечується підвищення точності і продуктивності обробки кульоподібних виробів з наскрізним чи ненаскрізним центральним отвором, або кульоподібних торцевих частин стержнів, з висотою сферичної поверхні, що перевищує її радіус, тобто, які не є оптичними виробами. Виконання оправки для розміщення виробу плаваючою дозволяє за рахунок її регулювання забезпечити розміщення виробу з високою точністю /5 Чентром його сферичної поверхні на осі обертання оправки і тим самим зменшити радіальні коливання сферичної поверхні, а отже дає можливість підвищити швидкість обертання виробу і як наслідок, продуктивність обробки.pressure As you know, for abrasive processing in the free lapping method, the speed of removal of the allowance from any point of the machined surface is directly proportional to the product of the contact pressure and the cutting speed. As a result of the increase or decrease of the contact pressure in the direction of the specified points of the surface of the product, it becomes possible to increase or decrease the speed of allowance removal at these points. Therefore, the creation of conditions for the above-mentioned redistribution of contact pressure allows you to fully or partially compensate for the existing 7/0 Reduction of contact pressure and thus equalize the rate of removal of the allowance on the product profile. As a result, the accuracy and productivity of processing spherical products with a through or non-through central hole, or spherical end parts of rods with a height of a spherical surface exceeding its radius, i.e., which are not optical products, is improved. Making the mandrel for placing the product floating allows, due to its adjustment, to ensure the placement of the product with high accuracy /5 with the center of its spherical surface on the axis of rotation of the mandrel and thereby reduce the radial fluctuations of the spherical surface, and therefore makes it possible to increase the speed of rotation of the product and, as a result, processing productivity .
Винахід проілюстровано кресленнями, де на Фіг.1 представлено загальний вигляд пристрою для обробки сферичної поверхні виробів, на Фіг.2 - вид А на Фіг.1.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a general view of the device for processing the spherical surface of products, Fig. 2 shows view A in Fig. 1.
Пристрій для обробки сферичних поверхонь виробів містить примусово обертову плаваючу оправку 1 для розміщення виробу 2 таким чином, що центр його сферичної поверхні знаходиться на осі її обертання і державкуThe device for processing spherical surfaces of products contains a forcibly rotating floating mandrel 1 for placing the product 2 in such a way that the center of its spherical surface is on the axis of its rotation and a holder
З для обертового інструмента 4, яку розташовано так, що осі обертання інструмента 4 і оправки для розміщення виробу 2 перетинаються у центрі сферичної поверхні виробу 2. Державка З з інструментом 4 встановлена на шаровій опорі 5, яка пружно за допомогою пружного елементу 6 підтиснута до них у площині, яка є нормальною ов ПЛОЩИНІ, утвореній осями інструмента 4 і оправки для розміщення виробу 2, у напрямку обертання виробу 2, а шарова головка 7 дозволяє інструменту 4 вільно спиратися своєю торцевою частиною на сферичну поверхню « виробу 2 і обертатися навколо власної осі.C for the rotating tool 4, which is located so that the axes of rotation of the tool 4 and the mandrel for placing the product 2 intersect in the center of the spherical surface of the product 2. The holder C with the tool 4 is installed on the layer support 5, which is elastically pressed against them with the help of an elastic element 6 in the plane that is normal to the PLANE formed by the axes of the tool 4 and the mandrel for placing the product 2, in the direction of rotation of the product 2, and the ball head 7 allows the tool 4 to freely rest its end part on the spherical surface of the product 2 and rotate around its own axis.
Пропонований спосіб здійснюється в процесі роботи описаного пристрою таким чином.The proposed method is carried out during the operation of the described device as follows.
Плаваючу оправку 1 регулюють так, щоб центр сферичної поверхні розміщеного на ній виробу 2 було сThe floating mandrel 1 is adjusted so that the center of the spherical surface of the product 2 placed on it is c
Зо розташовано на осі її обертання, і надають їй обертання, а державку З з інструментом 4 розташовують під кутом до виробу 2, вільно на його осі, але щоб осі виробу 2 і інструмента 4 перетинались у центрі оброблюваної о сферичної поверхні, вводять у контакт зі сферичною поверхнею торцеву частину інструмента 4, яка завдяки с шаровій опорі 5 вільно розміщується на сферичній поверхні виробу 2, і надають інструменту 4 подачу на врізання у напрямку сферичної поверхні, при цьому напрямок дії сили подачі на врізання зміщують відносно « зв центру сферичної поверхні у напрямку обертання виробу 2 доти, доки деформація пружного елемента 6 не «о утворить необхідну силу притискання. Зрозуміло, що сила притискання діє у напрямку, протилежному напрямку деформації пружного елемента 6. Завдяки дії сили притискання на деякій відстані від центру сферичної поверхні виникає момент сили, що спричиняє під час обробки виробу 2 відповідний перерозподіл косинного розподілу контактного тиску у напрямку тих точок поверхні виробу 2, які є розвантаженими під час обертання виробу 2 « внаслідок дії виникаючих при цьому сил тертя на поверхні контакту і відповідного перерозподілу контактного з с тиску з осесиметричного на косинний із зменшенням у напрямку згаданого обертання. За таких умов досягається повне, або часткове вирівнювання швидкості зняття припуску по профілю виробу 2 і забезпечується підвищення ;» точності і продуктивності обробки кульоподібних виробів 2 з наскрізним чи ненаскрізним центральним отвором, або кульоподібних торцевих частин стержнів, з висотою сферичної поверхні, що перевищує її радіус.Zo is located on the axis of its rotation, and it is given rotation, and the holder Z with the tool 4 is placed at an angle to the product 2, freely on its axis, but so that the axes of the product 2 and the tool 4 intersect in the center of the spherical surface being processed, it is brought into contact with with a spherical surface, the end part of the tool 4, which is freely placed on the spherical surface of the product 2 thanks to the layer support 5, and provide the tool 4 with a cutting feed in the direction of the spherical surface, while the direction of the cutting feed force is shifted relative to the center of the spherical surface in the direction rotation of the product 2 until the deformation of the elastic element 6 creates the necessary clamping force. It is clear that the pressing force acts in the direction opposite to the direction of deformation of the elastic element 6. Due to the action of the pressing force at some distance from the center of the spherical surface, a force moment occurs, which causes during the processing of the product 2 a corresponding redistribution of the cosine distribution of the contact pressure in the direction of those points of the product surface 2, which are unloaded during the rotation of the product 2" as a result of the action of frictional forces arising at the same time on the contact surface and the corresponding redistribution of the contact pressure from axisymmetric to cosine with a decrease in the direction of the mentioned rotation. Under such conditions, complete or partial equalization of the speed of removal of the allowance on the profile of the product 2 is achieved and an increase is ensured;" accuracy and productivity of processing spherical products 2 with a through or non-through central hole, or spherical end parts of rods, with the height of the spherical surface exceeding its radius.
ФоFo
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003043178A UA64233A (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Method and device for treatment of spherical surfaces |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003043178A UA64233A (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Method and device for treatment of spherical surfaces |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA64233A true UA64233A (en) | 2004-02-16 |
Family
ID=34515718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2003043178A UA64233A (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Method and device for treatment of spherical surfaces |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA64233A (en) |
-
2003
- 2003-04-09 UA UA2003043178A patent/UA64233A/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101925121B1 (en) | Double-disc straight groove cylindrical-component surface grinding disc | |
| KR20170089867A (en) | Cylindrical-component grinding device, and workpiece advancing apparatus and grinding method thereof | |
| CN109746833B (en) | Method for calculating grinding force of spherical base surface of conical roller | |
| US20150343597A1 (en) | Method for machining a surface region of a rolling bearing ring, and rolling bearing ring and rolling bearing | |
| DE19755705A1 (en) | Double sided lapping method for large sized wafer | |
| SE461763B (en) | DIAMOND COATED SHAFT QUESTION FOR DENTAL USE | |
| KR20120123082A (en) | Lens spherical surface grinding method using dish-shaped grindstone | |
| UA64233A (en) | Method and device for treatment of spherical surfaces | |
| KR20100112111A (en) | Method and device for mechanically processing diamond | |
| US4361987A (en) | Apparatus for high tolerance polishing of a work-piece surface | |
| UA61729A (en) | Method and device for machining spherical surfaces | |
| UA61730A (en) | Method and device for machining spherical surfaces | |
| RU2710750C1 (en) | Device for machining of thin elements with curvilinear surfaces | |
| RU2351454C2 (en) | Method of polishing spherical faces of tapered rolls | |
| RU201352U1 (en) | DEVICE FOR CENTERLESS BALL GRINDING | |
| UA61732A (en) | Method and device for machining spherical surfaces | |
| RU2674187C2 (en) | Method of polishing spherical end of tapered roller | |
| UA61731A (en) | Method and device for machining spherical surfaces | |
| JPH11320390A (en) | Surface plate for surface machining device and method of using same | |
| RU149877U1 (en) | GRINDING CIRCLE WITH INTERRUPTED SURFACE | |
| SU837797A1 (en) | Ultrasonic tool for working external cylindrical surfaces | |
| RU2481923C2 (en) | Method of boring cylindrical holes in parts | |
| RU2317188C2 (en) | Grinding wheel dressing method | |
| RU2213652C2 (en) | Apparatus for abrasive free lapping of tracks of bearing races | |
| RU2162402C2 (en) | Method for continuously lapping end surfaces of cone rollers |