Устройство для бесцентрового шлифования Советский патент 1983 года по МПК B24B5/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСЦЕНТРОВОГО ШЛИФОВАНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в конструкциях бесцентрово-шлифовальных станков.

Недостаток бесцентрового шлифования заключается в том, что обрабатываемая деталь до момента ее взаимодействия со шлифовальным кругом не вращается. Это связано, .главным образом, с недостаточным коэффициентом трения между ведущим кругом и обрабатываемой деталью. Вращение детали до момента ее касания со шлифовальным кругом весьма важно с точки зрения предохранения кругов от перегрузок, которые вызывают осыпание абразивных зерен при шлифовании деталей со значигельной овальностью или огранкой.

Известны многие устройства, с помощью которых придается вращение детали ведущим кругом при отсутствии взаимодействия между деталью и шлифовальным кругом. Одни из этих устройств работают на принципе уменьшения сил трения между опорным ножом и деталью, другие - на принципе увеличения сил трения между деталью и ведущим кругом.

Известен, например, опорный нож, в котором для уменьшения сил трения обрабатываемой детали о его контактирующую поверхность используют воздушную подушку. Для этого в месте контакта детали с опор5 ным ножом подают сжатый воздух 1.

Недостатками этого устройства является усложнение конструкции опорного ножа и значительное разбрызгивание (распыление) СОЖ под действием сжатого воздуха.

0 Известно также устройство для прижима обрабатываемых деталей к ведущему кругу на бесцентрово-шлифовальных станках, выполненное в виде сопла, установленного на кронштейне, в которое подается СОЖ под давлением 0,7-1 атм СОЖ, про15 ходя через жиклер, поступает в камеру, а

затем выходит через зазор между соплом

и изделием, которое избыточным давлением

СОЖ прижимается к ведущему кругу 2.

Это устройство может быть использо20 вано только для поджима изделий к ведущему кругу в момент выхода из соприкосновения со шлифовальным кругом при бесцентровом шлифовании на проход. Оно не применимо при врезном шлифовании. К недостаткам этого устройства можно отнести также сильное разбрыгивание СОЖ. Цель изобретения - стабилизация процесса бесцентрового врезного шлифования деталей со значительной погрешностью формы. Указанная цель достигается тем, что устройство для бесцентрового шлифования, содержащее шлифовальный и ведуший круги и опорный нож, снабжено установленными на ведущем круге легкодеформируемыми элементами, выступающими над его рабочей поверхностью. Кроме того, легкодеформируемые элементы выполнены в виде дисков, в виде трубок, размещенных в винтовых канавках круга, и в виде резиновых камер, заполненных воздухом (жидкостью) и размещенным в кольцевых канавках круга. На фиг. 1 представлено устройство для бесцентрового шлифования, вид спереди; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - то же, с различными вариантами исполнения устройства. Устройство для бесцентрового шлифования содержит обрабатываемую деталь 1, опорный нож 2 и ведущий круг 3. Корпус 4 ведущего круга (фиг. 2) имеет легкодеформируемые диски 5, которые прижимаются | корпусу шайбами 6 с помощью болтовых соединений 7. За счет прижатия диски 5, деформируясь в поперечном направлении, выступают над рабочей поверхностью ведущего круга на величину а (фиг. 1). Чтобы легкодеформируемые диски 5 выступали над рабочей поверхностью корпуса 4 ведущего круга, после установки щайб 6 и дисков 5 легко затягивают болтовые соединения 7 для предотвращения только их взаимного смещения при правке. После правки диаметр рабочей поверхности корпуса 4 ведущего круга будет равен диаметру дисков 5 (размер а будет равен нулю). При сильном подтягивании болтовых соединеНИИ 7 диски 5 деформируются в поперечном направлении и начинают выступать над рабочей поверхностью корпуса 4 ведущего круга. Ведущий круг по второму варианту (фиг. 3) содержит корпус 4 с нарезанными на его рабочей поверхности винтовыми канавками так, чтобы уложенная в них трубка 8 из легкодеформируемого материала выступала над рабочей поверхностью корпуса ведущего круга на заданный размер а. Концы трубки на входе и выходе винтовых канавок закреплены на торце корпуса планками 9. Трубка 8 может быть и приклеена к поверхности канавок. По третьему варианту (фиг. 4) корпус ведущего круга имеет кольцевые канавки (корпус может быть выполнен и сборным), в которые уложены резиновые камеры 10. При заполнении камер 10 воздухом (жидкостью) возможно регулирование с одной стороны их жесткости, с другой стороны - размера о выступающей над рабочей поверхностью корпуса 4 камеры 10. Для каждого из рассмотренных вариантов выступающие над рабочей поверхностью корпуса легкодеформируемые элементы чередуются в осевом направлении с участками, рабочей поверхности. Размер а выступающих частей этих элементов должен быть не меньше максимальной величины овальности обрабатываемой детали, что практически обеспечивает условие, при котором деталь сделает не меньше одного оборота, прежде чем коснется рабочей поверхности корпуса ведущего круга. Устройство работает следующим образом. Деталь 1 базируется на опорном ноже 2 и ведущем круге 3. При наличии выступающих над рабочей поверхностью корпуса ведущего круга легкодеформируемых элементов деталь 1 опирается на них до обработки, не касаясь рабочей поверхности корпуса 4. До начала шлифования при вращающемся ведущем круге деталь 1 остается неподвижной, хотя возможно ее вращение при использовании легкодеформируемых элементов с большим коэффициентом трения. В момент касания с деталью 1 шлифовальный круг (не показан) воздействует на деталь 1 с усилием Р (фиг. 1). При этом увеличивается усилие воздействия детали 1 на выступающий над рабочей поверхностью корпуса легкодеформируемый элемент. Это вызывает рост силы трения между деталью и ведущим кругом, что заставляет деталь вращаться еще до касания ее с рабочей поверхностью корпуса 4 ведущего круга. В такой момент происходит незначительное снятие материала детали. При дальнейшем сближении шлифовального и ведущего кругов деталь 1 начинает взаимодействовать с рабочей поверхностью корпуса 4 ведущего круга (такие положения детали показаны штриховыми линиями) и начинается обычное шлифование. Отсутствие легкодеформируемого материала с высоким коэффициентом трения может быть восполнено использованием магнитной жидкости, например, для заполнения резиновой камеры 10 (рис. 4), а также изготовлением самой камеры из магнитной резины. Возможно применение порошкового магнитного матерала, нанесенного на внутреннюю поверхность камеры и закрепленного, например, клеем. При шлифовании детали из ферромагнитных материалов за счет увеличения силы взаимодействия между деталью и камерой возрастает сила трения. Вращение детали наступает и до касания ее щлифовальным кругом. Предлагаемое устройство увеличивает безопасность обслуживания оборудования, устраняя перегрузки шлифовального круга

и тем самым предотвращая его разрыв. Оно практически не изменяет габаритных размеров станка, как это имеет .место при использовании других устройст в, а также расширяет технологические возможности бесцентрово-шлифовальных станков без наклонного расположения станины, что позволяет обрабатывать заготовки большой массы. При этом исключается сильное разбрызгивание СОЖ, улучшаются условия работы обслуживающего персонала. Кроме того, устройство характеризуется высокой надежностью.

Формула изобретения

и выступающими над его рабочей поверхностью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Экспресс-информация, сер. «Технология и оборудование механосборочного производства, 1973, № 35. 2. Авторское свидетельство СССР

№ 203499, кл. В 24 В 5/307, 1966 (прототип).

ff /I

фиг.1

8

сриг.З

10

фиг.