СПОСОБ ОЧИСТКИ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ Российский патент 2010 года по МПК B24B53/07 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке шлифованием, и может быть использовано при шлифовании заготовок из материалов, обладающих высокой адгезионной активностью по отношению к шлифовальному кругу.

Известен способ шлифования, заключающийся в воздействии на рабочую поверхность вращающегося шлифовального круга эластичным инструментом, в качестве которого используют эластомер (а.с. 1775282 СССР, МКИ³ B24B 53/007. Способ чистки абразивных инструментов / И.И.Кузнецов. №4847739/08; заявл. 03.05.90; опубл. 15.11.92, БИ №42).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится низкая эффективность удаления налипов металла с зерен шлифовального круга и большой размерный износ инструмента для его очистки.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности признаков является выбранный в качестве прототипа способ очистки шлифовальных кругов (Патент 2185273 RU, МКИ B24B 53/007. Способ очистки шлифовальных кругов / Л.В.Худобин, А.Н.Унянин, Д.В.Тартас. №2000114938/02; заявл. 09.06.00; опубл. 20.07.02, БИ №20), заключающийся в прижиме к рабочей поверхности вращающегося шлифовального круга абразивного бруска на эластичной связке.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа очистки, принятого за прототип, относится необходимость в приработке бруска к рабочей поверхности шлифовального круга с целью обеспечения профиля бруска, эквидистантного профилю шлифовального круга, что ведет к повышенному расходу инструмента для очистки и дополнительным затратам времени на его установку. Кроме того, рабочая поверхность бруска затупляется и засаливается, что ведет к снижению эффективности процесса очистки.

Сущность изобретения заключается в следующем. В период между правками круга при шлифовании заготовок из адгезионно-активных материалов его режущая способность нестабильна и постепенно снижается, что приводит к необходимости соответствующего снижения производительности бездефектного шлифования или (и) к ухудшению качества шлифованных деталей. Одним из путей повышения эффективности шлифования заготовок из адгезионно-активных материалов является очистка рабочей поверхности шлифовального круга. Очистка, осуществляемая несколько раз между правками круга, приводит к стабилизации режущей способности круга между правками, благодаря чему обеспечивается возможность увеличения производительности обработки и периода стойкости круга. Последнее приводит к сокращению числа правок и экономии кругов, а также к улучшению качества шлифованных деталей.

Технический результат - увеличение производительности бездефектного шлифования путем форсирования режима обработки и (или) увеличения периода стойкости шлифовального круга и сокращения тем самым числа правок при обеспечении заданного качества шлифованных деталей, а также сокращение затрат времени, связанных с осуществлением процесса очистки.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что, как и в известном способе очистки, к рабочей поверхности вращающегося шлифовального круга периодически прижимают абразивный инструмент, особенность при этом заключается в том, что в качестве инструмента используется абразивная лента, установленная на бруске из упругого материала (резины и пр.). В силу упругих свойств бруска рабочая поверхность абразивной ленты самоустанавливается в процессе очистки на рабочей поверхности шлифовального круга, благодаря чему снижаются затраты времени и расход инструмента для очистки, связанные с его приработкой к рабочей поверхности круга. Поскольку твердость абразива ленты выше твердости материала обрабатываемой заготовки, то налипы материала заготовки на абразивные зерна будут удаляться абразивной лентой. Это приводит к снижению коэффициента трения в контакте зерна шлифовального круга с материалом заготовки, благодаря чему снижается сила шлифования и контактная температура, что позволит увеличить производительность шлифования и (или) период стойкости шлифовального круга. За счет упругих свойств бруска создаются благоприятные возможности для очистки зерен круга, удаленных от его условной наружной поверхности. Установка абразивной ленты на валиках обеспечивает возможность контакта с рабочей поверхностью шлифовального круга не затупленных и не засаленных участков ленты.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе шлифования, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа очистки. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает явным образом для специалиста из известного уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. Описываемое изобретение не основано на изменении количественных признаков, представлении их во взаимосвязи, либо изменении ее вида.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «изобретательский уровень».

На чертеже изображена принципиальная схема осуществления способа очистки шлифовального круга.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата. При достижении определенной степени засаливания рабочей поверхности шлифовального круга 1, вращающегося с рабочей скоростью, к ней подводят и прижимают абразивную ленту 2, установленную на бруске из упругого материала 3 и двух валиках 4, 5. В силу упругих свойств бруска 3 рабочая поверхность абразивной ленты самоустанавливается в процессе очистки на рабочей поверхности шлифовального круга, за счет чего снижаются затраты времени и расход инструмента для очистки, связанные с его приработкой к рабочей поверхности круга. Поскольку твердость абразива ленты выше твердости материала обрабатываемой заготовки, то налипы материала заготовки на абразивные зерна будут удаляться абразивной лентой. По мере затупления и засаливания абразивной ленты 2 продуктами очистки за счет вращения валика 5 ленту перемещают, благодаря чему в контакт с рабочей поверхностью шлифовального круга 1 вступают не работавшие участки ленты. За счет упругих свойств бруска создаются благоприятные возможности для очистки зерен круга, удаленных от его условной наружной поверхности.

Очистка рабочей поверхности шлифовального круга обеспечивает повышение производительности шлифования при обеспечении заданного качества шлифованных деталей. Повышение производительности шлифования достигается за счет форсирования режима обработки и (или) увеличения периода стойкости шлифовального круга и сокращения тем самым числа правок.

Вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного способа очистки шлифовальных кругов следующей совокупности условий:

- способ очистки шлифовальных кругов, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, предназначен для использования в машиностроении, а именно на операциях шлифования заготовок из материалов, обладающих высокой адгезионной активностью;

- для заявленного способа очистки шлифовальных кругов в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;

- способ очистки шлифовальных кругов, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «промышленная применимость».

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано на операциях шлифования заготовок из адгезионно-активных материалов. Осуществляют прижим абразивного инструмента к рабочей поверхности вращающегося шлифовального круга бруском из упругого материала. В качестве абразивного инструмента используют абразивную ленту, установленную на валиках. Ее перемещают по мере затупления и засаливания путем вращения валиков для обеспечения контакта с рабочей поверхностью шлифовального круга незатупленных и незасаленных участков ленты. В результате повышается производительность шлифования за счет стабилизации режущей способности круга и увеличения периода его стойкости, а также качество шлифуемых поверхностей заготовок. 1 ил.

Способ очистки шлифовальных кругов, включающий прижим абразивного инструмента к рабочей поверхности вращающегося шлифовального круга бруском из упругого материала, отличающийся тем, что в качестве абразивного инструмента используют абразивную ленту, установленную на валиках, и перемещают ее по мере затупления и засаливания путем вращения валиков для обеспечения контакта с рабочей поверхностью шлифовального круга незатупленных и незасаленных участков ленты.