СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗНОСА ШЛИФОВАЛЬНОГО КРУГА Российский патент 1997 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к методам измерений и может быть использовано при оценке качества шлифовального инструмента.

Известен способ измерения размерного износа шлифовального круга (ШК) (Шлифование металлов. Лурье Г.Б. "Машиностроение", М. 1969, с. 23), при котором на режущей поверхности ШК или рядом с нею создают измерительную базу. Величину размерного износа находят путем измерения расстояний от измерительной базы до режущей поверхности ШК до и после шлифования с последующим вычислением разности этих расстояний.

Недостатком описанного аналога является невысокая точность измерений из-за невозможности учета рельефа режущей поверхности ШК, которая негладкая и неодинакова в различных сечениях ШК.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа способ измерения ШК (авт.св. СССР N 1404894, G 01 N 3/56, 1988), в соответствии с которым изнашивают путем шлифования одну часть периферии ШК; другая остается неизношенной. Затем к изношенной и неизношенной поверхности ШК прижимают два ролика одинакового диаметра 2R, поворачивают ШК на n оборотов, после чего измеряют расхождение A положения роликов относительно друг друга на расстоянии r от центра их вращения, а величину размерного (радиального) износа y находят по формуле:
y = A•R/2πnr.
Недостатком прототипа является погрешность измерения за счет неравномерности возможного проскальзывания роликов по изношенной и неизношенной поверхностям ШК.

Цель изобретения повышение точности измерения износа ШК путем нахождения и учета погрешности показания измерительной системы из-за неравномерности проскальзывания роликов.

Для достижения поставленной цели заявляемое изобретение "Способ определения износа ШК" содержит следующие существенные признаки. Изнашивают путем шлифования одну часть периферийной поверхности ШК; неизношенную поверхность используют в качестве измерительной базы. К обеим поверхностям прижимают два соосных ролика одинакового диаметра 2R и поворачивают ШК на n оборотов. Ролики при этом синхронно поворачиваются. Из-за разности диаметров изношенной и неизношенной частей ШК появляется расхождение A взаимного положения роликов, которое измеряют на расстоянии r от центра вращения роликов. После чего поворачивают их на n оборотов в противоположную сторону, возвращая систему в исходное положение. Отмечают отклонение x от взаимного положения роликов по сравнению с исходным на расстоянии r, т.е. находят двойную ошибку (туда и обратно) измерения величины из-за проскальзывания роликов. Если проскальзывания не произошло, то x 0. Износ находят по формуле:
y = (A-x/2)R/2πnr, где π = 3,14.
На фиг. 1 показана схема устройства, позволяющего реализовать предлагаемый способ; на фиг. 2 вид Б на фиг. 1; на фиг. 3 вид В на фиг. 1.

Заявляемый способ определения износа ШК может быть реализован с помощью следующих материальных объектов ШК 1, имеющий изношенную I и неизношенную II поверхности. С ними контактируют соответственно ролики 2 и 3 одинакового диаметра 2R. Последние установлены на ось 4 с возможностью вращения вокруг нее. Ось поджата пружинами 5 и 6 для обеспечения постоянного контакта роликов с ШК. В ролик 3 на расстоянии r запрессован упор 7, а на ролик 4 держатель 8. В последнем закреплен индикатор 9, измерительный наконечник 10 которого контактирует с упором 7.

Так, например, согласно формулы изобретения заявляемого способа процесс определения износа ШК целесообразно осуществлять следующим образом. ШК 1 изнашивают на величину y путем шлифования материала поверхностью 1. Затем ШК подводят до контакта с роликами 2 и 3 и устанавливают индикатор 9 на "нуль". Поворачивают ШК на n оборотов и по шкале индикатора отмечают значение А (на фиг. 2 пунктиром показано положение упора 7 относительно ролика 2 перед поворотом ШК). После чего поворотом круга на n оборотов в противоположную сторону возвращают систему в исходное положение. По шкале индикатора отмечают величину x отклонение взаимного положения роликов по сравнению с исходным (отклонение от "нуля"). Величину износа находят по формуле:
y = (A-x/2)R/2πnr, где π = 3,14.
Пример: Два ролика диаметром 2R 130 мм контактируют с изношенной и неизношенной поверхностями ШК. При этом центр упора 7 расположен на расстоянии r 50 мм. Индикатор с ценой деления 0,01 мм устанавливают на нуль. Затем поворачивают ШК на n 10 оборотов по часовой стрелке. Отмечают значение А 0,18 мм. Затем поворачивают ШК против часовой стрелки на n 10 оборотов. Отмечают значение x 0,04 мм. Определяют значение y (0,18 - 0,04/2)65/2•3,14•10•50 0,0033 мм. Следует отметить, что без корректировки на величину x/2 износ был бы равен y = A•R/2πnr 0,18•65/2•3,14•10•50 0,0037 мм и ошибка составила бы дополнительно

Как показали результаты опытной проверки и расчетов, при использовании заявляемого способа обеспечивается уменьшение ошибки износа ШК на 10 15% (с обычных 20 30%).

Сущность изобретения: посредством шлифования изнашивают часть периферийной поверхности шлифовального круга, к изношенной и неизношенной частям периферийной поверхности прижимают, соответственно, два соосных ролика с одинаковыми диаметрами 2R, поворачивают шлифовальный круг на n оборотов и определяют расхождение A положения роликов друг относительно друга на расстояние r от оси их вращения и радиальный износ шлифовального круга. После этого ролики и шлифовальный круг, вращая в противоположном направлении, возвращают в исходное положение. Дополнительно определяют расхождение положения роликов в этом положении, определяют разность x этих расхождений, а радиальный износ y шлифовального круга определяют по формуле y = (A-x/2)•R/2πrn,, где π = 3,14. 3 ил.

Способ определения износа шлифовального круга, заключающийся в том, что изнашивают посредством шлифования часть его периферийной поверхности, к изношенной и неизношенной частям указанной поверхности прижимают соответственно два соосных ролика с одиниковыми диаметрами 2R, поворачивают шлифовальный круг на n оборотов и определяют расхождение A положения роликов относительно друг друга на расстоянии r от оси их вращения и радиальный износ шлифовального круга, отличающийся тем, что после определения расхождения A положения роликов ролики и шлифовальный круг возвращают в исходное положение вращением на n оборотов в противоположном направлении, при этом дополнительно определяют расхождение положения роликов и определяют разность X этих расхождений, а радиальный износ y шлифовального круга определяют по формуле
е