ШЛИФОВАЛЬНЫЙ КРУГ Российский патент 2010 года по МПК B24D5/14 B24D3/34 

Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента (АИ), в частности шлифовальных кругов (ШК) для выполнения операций круглого внутреннего и наружного шлифований с врезной подачей на каждый рабочий ход с перебегами ШК за торцы обрабатываемой заготовки.

Известен составной ШК (см. Салов П.М. Принципы самоорганизации износа шлифовальных кругов / П.М.Салов, Б.А.Кравченко. - Самара: СамГТУ, 2001. - С.105), состоящий из трех частей; увеличение стойкости крайних частей ШК обеспечивается за счет их импрегнирования и позволяет регулировать износ составных ШК и поддерживать их форму, что дает возможность управлять геометрической точностью обрабатываемых поверхностей и стабилизировать форму ШК (внешнее очертание (контур) продольного сечения ШК) за счет повышения его стойкости.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного ШК, относится то, что у этого составного ШК средняя часть не импрегнирована, следовательно, аналог может работать только с применением СОЖ. Однако общеизвестно, что эффект от использования импрегнированных ШК при «сухом» шлифовании выше, чем при шлифовании с применением СОЖ (см. Худобин Л.В. Шлифование композиционными кругами / Л.В.Худобин, Н.И.Веткасов. - Ульяновск: УлГТУ, 2004. - С.29), следовательно, указанный ШК имеет недостаточную износостойкость.

Известен комбинированно-импрегнированный АИ (см. Б.А.Шевелева. Совершенствование чистовых операций изготовления прецизионных деталей двигателей топливной аппаратуры путем применения сложноимпрегнированного инструмента / Е.А.Шевелева, С.Л.Леонов, Е.Ю.Татаркин // Ползуновский вестник. - 2007. - №4. - С.227, рис.6), в котором различные зоны (объемы) ШК пропитаны различными импрегнаторами с различными свойствами - бакелитом и парафином, принятый за прототип. Увеличение твердости АИ при шлифовании с продольной подачей, уменьшение прижогов на обрабатываемой поверхности и налипания металла на поверхность АИ достигается тем, что в качестве импрегнатора заборной части объема ШК, длина которой составляет 15% длины его рабочей поверхности (его высоты), использован бакелит, позволяющий повысить прочность удержания абразивных зерен (AЗ) на рабочей поверхности ШК, так как основной припуск снимается только заборной частью ШК; оставшийся припуск, обусловленный остаточной шероховатостью и релаксацией упругих деформаций в зоне снятия основного припуска, удаляется практически неизношенной оставшейся частью высоты ШК; в качестве импрегнатора остальной цилиндрической части рабочей поверхности ШК выбран парафин, обладающий некоторыми смазывающими свойствами.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного ШК, принятого за прототип, относится то, что заборная часть ШК импрегнирована бакелитом, а другая парафином; вследствие этого такой ШК может эффективно работать только с врезной подачей на каждый двойной ход, причем таким образом, чтобы на первом ходе (и далее на всех нечетных ходах - третьем, пятом и т.д.) ШК работал в основном своей импрегнированной бакелитом частью; на обратном ходе снимается лишь небольшой припуск, обусловленный релаксацией упругих деформаций технологической системы станок-приспособление-инструмент-заготовка, вызванных действием сил резания на первом и последующих нечетных ходах ШК.

Сущность изобретения заключается в следующем. Как и в прототипе, различные зоны (объемы) ШК импрегнированы различными импрегнаторами: в отличие от прототипа таких зон три - две прилегающие к торцам ШК зоны пропитаны бакелитом, а серединная часть ШК - парафином.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в улучшении качества поверхностей деталей машин, шлифованных импрегнированным АИ, и в повышении стойкости ШК, что обеспечивает уменьшение числа правок ШК и повышение тем самым производительности шлифовальных операций.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что, как и в известном комбинированно-импрегнированном АИ, ШК пропитан различными импрегнаторами с различными свойствами - бакелитом и парафином. Особенность предлагаемого изобретения заключается в том, что бакелитом импрегнированы обе заборные (прилегающие к торцам) части ШК. Его остальная цилиндрическая серединная часть импрегнирована парафином. Такое решение обеспечивает возможность повышения производительности процесса шлифования с продольной подачей путем врезной подачи на каждый рабочий ход стола (например, при круглом наружном шлифовании) или ШК (при ВШ).

На чертежах представлено: фиг.1 - схема круглого наружного шлифования с продольной подачей при движении обрабатываемой заготовки влево; фиг.2 - схема круглого наружного шлифования с продольной подачей при движении заготовки вправо.

ШК (см. фиг.1 и 2) состоит из участков (заборных частей) 1 и 2 длиной 0,15 В_К (где В_К - высота ШК), импрегнированных бакелитом с целью повышения их твердости, а серединная часть 3 импрегнирована парафином. Благодаря пропитке бакелитом повышается твердость заборных частей ШК, а пропитка ШК парафином обеспечивает транспортирование смазочного материала непосредственно в зону обработки. Таким образом обеспечивается возможность повышения производительности шлифования с продольной подачей при врезной подаче на каждый рабочий ход.

Работает ШК следующим образом. При подаче S_n заготовки 4 влево (см. фиг.1), вращающейся с окружной скоростью V_з, ШК, вращающийся с окружной скоростью V_К, снимает основной припуск t своей заборной частью 2, а оставшийся припуск t₁ удаляется его серединной частью 3. При подаче заготовки 4 на обратном ходе вправо (см. фиг.2) основной припуск снимается заборной частью 1, а оставшийся припуск t₁ удаляется его серединной частью 3.

Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента и может быть использовано при изготовлении шлифовальных кругов для выполнения операций круглого внутреннего и наружного шлифования с врезной подачей. Шлифовальный круг, импрегнированный бакелитом и парафином, имеет две заборные части длиной, равной 0,15 высоты шлифовального круга, и серединную часть. При этом заборные части импрегнированны бакелитом, а серединная - парафином. Обеспечивается повышение производительности шлифовальных операций. 2 ил.

Шлифовальный круг, импрегнированный бакелитом и парафином, отличающийся тем, что он имеет две заборные части длиной, равной 0,15 высоты шлифовального круга, и серединную часть, причем заборные части импрегнированны бакелитом, а серединная - парафином.