СПОСОБ ОДНОВРЕМЕННОГО ДВУСТОРОННЕГО ШЛИФОВАНИЯ ТОРЦОВ ДЕТАЛЕЙ Российский патент 1997 года по МПК B24B7/17 

Изобретение относится к шлифованию двух торцовых параллельных поверхностей и может быть использовано при одновременном шлифовании кольцевых и сплошных торцов деталей вращения.

Сущность изобретения заключается в том, что деталям, перемещающимся с постоянной подачей между двумя вращающимися кругами, перед входом в зону шлифования сообщают вращение вокруг своей оси с частотой, выбираемой по формуле:
об/мин (1)
где L ширина кольца при обработке кольцевого торца детали или высоты сегмента с хордой, проходящей через центр вращения детали, при обработке сплошного торца детали, мм;
S подача на один оборот детали, мм/об;
t время прохождения деталью собственной ширины кольцевой или высоты сегментной зон, мин.

На фиг. 1 приведена схема реализации способа; на фиг. 2 схема, иллюстрирующая удаление припуска с кольцевых торцов детали при ее вращательном движении перед входом в зону шлифования.

Детали 1 ограничены нижней 2 и верхней 3 направляющими линейками. Плоские шлифовальные круги 4, расположенные параллельно друг другу в горизонтальной и вертикальной плоскостях, могут вращаться в одном или противоположных направлениях. Гладкий подающий ролик 5 предназначен для осуществления вращения деталей 1, поступающих в зону шлифования с заданной частотой их вращения (эта величина зависит от ширины кольца при обработке кольцевого торца детали или высоты сегмента при обработке сплошного торца детали, подачи на один оборот детали и времени ее прохождения собственной ширины кольцевой или высоты сегментной зон).

Способ осуществляется следующим образом.

Детали 1 (фиг.1), ограниченные направляющими линейками 2 и 3, движутся поступательно с постоянной подачей S_пр. Перед входом в зону шлифования каждая деталь 1 получает дополнительное вращательное движение от гладкого подающего ролика 5, сообщающий вращение детали 1 с частотой, прямо пропорциональной ширине кольца при обработке кольцевого торца детали или высоты сегмента при обработке сплошного торца детали L, обратно пропорциональной произведению величины подачи S на один ее оборот и времени t прохождения деталью собственной ширины кольцевой или высоты сегментной зон.

При вхождении каждой детали 1 в зону шлифования между кругами 4 происходит одновременное удаление припуска с каждой обрабатываемой торцевой поверхности детали 1.

Припуск удаляется в виде концентричных колец, ширина которых соответствует подаче S детали на один ее оборот.

Достижение поставленной цели с использованием предлагаемого способа одновременно двустороннего шлифования торцов деталей покажем на примере обработки торцов колец подшипников (фиг.2).

Наружный диаметр колец D_н 100 мм; внутренний диаметр колец D_b 50 мм; высота колец Н 20 мм. Материал ШХ 15.

Размеры шлифовальных кругов (левого и правого) D_к 500 мм. Характеристики кругов 24А25СМ17К5. Продольная подача (прямолинейное поступательное движение) колец S_пр 1000 мм/мин. Удаляемый припуск на каждый торец детали Z 0,4 мм.

На основании специальных экспериментов установлено, что для указанных условий обработки величина подачи на один оборот кольца перед входом в зону шлифования, обеспечивающая требуемое качество и точность обрабатываемых поверхностей, равна S 2,5 мм/об.

Отсюда оптимальная частота вращения детали перед входом в зону шлифования составит

Следовательно, для обеспечения безприжоговых торцовых поверхностей с высокими характеристиками качества и точности при продольной подаче колец 1000 мм/мин необходимая частота ее вращения перед входом в зону шлифования составляет 400 об/мин.

Дальнейшее прохождение колец через зону шлифования с предварительно сформировавшимися высокими характеристиками качества и точности торцевых поверхностей осуществляется без принудительного вращения, а, стало быть, с относительно меньшими моментами вращения, силами резания и нагрузками на абразивные зерна.

Таким образом предлагаемый способ одновременного двустороннего шлифования торцов деталей за счет усовершенствования механизма съема припуска существенно повышает показатели качества и точности обрабатываемых поверхностей.

Использование: при одновременном шлифовании торцов колец подшипников. Сущность: детали перемещаются с постоянной подачей между шлифовальными кругами. Перед входом в зону шлифования им сообщают принудительное вращательное движение. Частота вращения детали прямо пропорциональна ширине обрабатываемой поверхности и обратно пропорциональна произведению величины подачи на один оборот детали и времени прохождения деталью собственной ширины кольцевой зоны. 2 ил.

Способ одновременного двустороннего шлифования торцов деталей, в котором их перемещают с постоянной подачей между двумя вращающимися кругами, а перед входом в зону шлифования сообщают вращение вокруг своей оси, отличающийся тем, что частоту вращения детали выбирают по формуле
n L/S • t, об/мин,
где L ширина кольца при обработке кольцевого торца детали или высоты сегмента с хордой, проходящей через центр вращения детали, при обработке сплошного торца детали, мм;
S подача на один оборот детали, мм/об;
t время прохождения деталью собственной ширины кольцевой или высоты сегментной зон, мин.