УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ШЛИФОВАЛЬНОГО КРУГА Российский патент 1995 года по МПК B24B45/00 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к оснастке обрабатывающих станков, где применяются шлифовальные круги, и может быть использовано при обработке деталей полировальными кругами, шеверами и зубчатыми хонами, иглофрезами и накатниками, дисковыми фрезами и другим подобным инструментом.

Известно приспособление для осцилляции полировального круга, состоящее из переходного и прижимного фланцев и двух косых шайб. Недостатками данной конструкции являются неточность базирования при установке и закреплении инструмента, а также трудоемкость доработки при использовании различных инструментов.

Известна конструкция инструмента с колебательным движением, состоящая из корпуса в виде вилки и оправки, на наклонном посадочном участке которой установлен инструмент в виде накатника. Недостатком конструкции является сложность и трудоемкость изготовления шлицевых венцов, расположенных как на оправке, так и в отверстии инструмента, служащих для установки и изменения угла наклона инструмента.

Известна конструкция устройства для крепления шлифовального круга, имеющего консольную оправку со сферической головкой, на которой установлены основной и прижимной фланцы со стопорным кольцом для базирования и фиксации угла поворота инструмента.

Недостатком этого устройства являются сложность и трудоемкость изготовления сферической головки оправки и сопрягаемого с ней сферического отверстия фланца, невозможность регулировки с целью совмещения плоскости, параллельной торцу и проходящей через середину шлифовального круга, с центром сферической головки оправки при сборке, что неизбежно приведет к смещению центра масс и появлению дисбаланса, а это вызовет вибрации, которые резко снизят точность и качество обработки, и которые невозможно устранить. Другим не менее существенным недостатком этого устройства является отсутствие возможности балансировки на станке.

В качестве прототипа выбрано устройство для крепления шлифовального круга, содержащее фланец с коническим отверстием, прижимную гайку, расположенную на фланце.

Недостатком данного устройства является невозможность ступенчатой регулировки угла наклона шлифовального круга.

На фиг.1 приведена конструкция устройства с нулевым углом наклона шлифовального круга; на фиг.2 то же, с максимальным углом наклона; на фиг.3 сечение А-А на фиг.2.

Устройство для крепления шлифовального круга состоит из втулки 1, выполненной в виде цанги с продольным разрезом, наружная и внутренняя поверхности которой являются усеченными конусами с пересекающимися осями под углом α, равным половине максимального угла наклона шлифовального круга. С втулкой 1 сопрягается фланец 2 коническим отверстием, ось которого пересекается под углом с осью наружной цилиндрической поверхности, служащей базовой для установки шлифовального круга, последний закрепляется гайкой 3. Выполненная в виде кольца гайка 3 заворачивается по резьбе на фланец 2 при креплении шлифовального круга.

На периферийной наружной поверхности гайки по всему диаметру проточена канавка для размещения в ней балансирующих грузиков 4, закрепляемых винтами 5. Для предварительной фиксации втулки 1 во фланце 2 применен винт 6, который заворачивается в отверстие, расположенное на образующих конусов, совмещенных первых двух деталей. Благодаря тому, что резьбовая поверхность в отверстии под винт 6 выполнена только на втулке 1, винт 6 при его ввертывании оказывает давление на фланец 2, производя осевое смещение последнего относительно втулки 1. Количество отверстий под винты 6 может быть равным 2;4;6;8; 10; 12 и т.д. и зависит от размеров устройства и конструктивного размещения их по окружности сопряжения втулки 1 и фланца 2. Чем больше отверстий, тем меньше цена деления при дискретной регулировке угла наклона шлифовального круга.

Собранное со шлифовальным кругом устройство крепится на шпинделе 7 станка с помощью имеющегося на станке стандартного болта 8 и шайбы 9.

Сборку и регулировку устройства для крепления шлифовального круга осуществляют в следующей последовательности.

Фланец 2 с установленным и закрепленным гайкой 3 шлифовальным кругом насаживают на втулку 1, предварительно надетой на шпиндель 7 станка, с учетом выбранного угла наклона шлифовального круга и совмещении отверстий под винты 6. После окончательной взаимной ориентации фланца 2 и втулки 1 заворачивают винты 6 и все устройство закрепляют на шпинделе 7 болтом 8 с шайбой 9. Перед обработкой производят правку круга и балансировку, перемещая грузики 4 с помощью винта 5 в кольцевом пазу гайки 3.

Для изменения угла наклона шлифовального круга достаточно отпустить болт 8, вывинтить винты 6 и провернуть фланец 2 шлифовальным кругом при неподвижной втулке 1 и шпинделе 7, а затем установить винты 6 на место и закрепить все устройство на шпинделе болтом 8, произвести правку круга и балансировку.

Устройство для крепления шлифовального круга работает следующим образом.

За полоборота шпинделя и шлифовального круга зона резания б-в (фиг.2), находящаяся на его периферии переместится в положение б₁-в₁, за вторые полоборота она вернется в исходное положение. Следовательно, за полный оборот шпинделя со шлифовальным кругом все его периферийные точки зоны резания совершат перемещение вдоль оси вращения, равное величине амплитуды Б.

Предлагаемое техническое решение позволяет
дискретно регулировать угол наклона шлифовального круга, обеспечивая колебание зоны резания, которое в свою очередь предотвращает прижоги и появление микротрещин, увеличивает стойкость инструмента;
упростить конструкцию крепления шлифовального круга в изготовлении и сделать ее надежной в эксплуатации;
увеличить производительность с одновременным улучшением качества за счет повышения режимов обработки благодаря увеличению жесткости конструкции и колебания зоны резания.

Использование: в оснастке обрабатывающих станков, где применяется дисковый инструмент, и может быть использовано при обработке деталей шлифовальными и полировальными кругами, шеверами и зубчатыми хонами, иглофрезами и накатниками, дисковыми фрезами и другим подобным инструментом. Сущность изобретения: втулка 1 выполнена в виде цанги с продольным разрезом, наружная и внутренняя поверхности которой являются усеченными конусами с пересекающимися осями под углом α, равным половине максимального угла наклона дискового инструмента. С втулкой 1 сопрягается фланец 2 коническим отверстием, ось которого пересекается под углом α с осью наружной цилиндрической поверхности, служащей базовой для установки дискового инструмента, последний закрепляется гайкой 3. Выполненная в виде кольца гайка 3 заворачивается по резьбе на фланец 2 при креплении дискового инструмента. За полоборота шпинделя и шлифовального круга зона резания б в, находящаяся на его периферии переместится в положение s₁ B₁, за вторые полоборота она вернется в исходное положение. Следовательно, за полный оборот шпинделя со шлифовальным кругом все его периферийные точки зоны резания совершат перемещение вдоль оси вращения, равное величине амплитуды Б. 3 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ШЛИФОВАЛЬНОГО КРУГА, содержащее фланец с коническим отверстием, прижимную гайку, расположенную на фланце, отличающееся тем, что устройство снабжено разрезной втулкой с наружной и внутренней коническими поверхностями, размещенной в коническом отверстии фланца, при этом угол конуса наружной поверхности втулки равен углу конуса отверстия фланца, устройство также снабжено винтами, размещенными в резьбовых отверстиях, выполненных во втулке и фланце, причем оси этих отверстий расположены на образующих конических поверхностях фланца и втулки, а резьба в отверстиях выполнена только во втулке.