Инструмент для обработки сферических поверхностей Советский патент 1983 года по МПК B24B11/00 B24D17/00 

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано при изготовлении сферических полировальников.

Известен алмазный инструмент для обработки сферических поверхностей, состоящий из металлического корпуса с з.акрелленным на нем рабочим элементом, имеющим ослабления, образующие которых выполнены параллелно оси инструмента. Сферическая поверхность элемента ограничена им линдрической. В процессе износа инструмента его геометрия, а следовательно, и свойства к формообразованию остаются .неизменными l , Недостатком известного инструмента является ограниченная область его применения в автоматическом режиме работы, т.е. снижение стабильности формообразования при верхнем положении инструмента на станке типа ШП на операции полирования. Это объясняется тем, что при износе рабочего элемента - подложки несколько изменяется общая высота инструмента. При нижнем положении полировальника (т.е. когда полировальник зак эеплен на глпинделе станка) это изменение общей высотг-л не приводит практически ни к каким технологическим изменениям. Остается неизменной и абсолютная длина штриха (при обработке сфер абсолютной , штриха называют угол, образованный крайними положениями центра поводка верхнего звена). Однако при верхнем положении инстру ле г: т а - п о j i к ро в ал ь н и к а мале йше е к з ме нение общей высоты приводит к существемно Гу изменению абсолютной /длины штриха, так как меняется макснмум угла наклона полировальника в процессе качательных движений. В результате снижается стабильность формообразования. Увеличение длины штриха усиливает срабатывание краев fiHHriero звена.

После некоторого износа полировальника абсолютная длина штриха становится настолько большой, что получение точной формул изделия становится невозмохсным без уменьшения размаха поводка станка с целью достижения исходной,оптимальной для данной геометрии инструмента, абсолютной длины штриха.

Целью изобретения является повыше-;ние стабильности формообразования поверхностей полировальником в виде rpAQa при верхнемего положении.

Поставленная цель достигается те что в инструменте для обработки сферических поверхностей, содержащем корпус с; закрепленным на нем рабочим элементом со сферической поверхUQCTijio, S котором вьлполнены ослабле:.: .iOceHHFJMH параллельно

оси инструмента образующими, сферическая поверхность рабочего элемент ограничена конической, вершина которой расположена на оси инструмента со стороны основания гриба, при этом угол «1 конуса и отношение исходной полной высоты инструмента Н толщине h элемента в центре инструмента выбраны соответственно из условий:

ein -SinO.qjj

ci. 2arct

cosecO Sy-cosecO.SSy -cbsg -coso.qy

S 11,3,,

h где угол раствора блока с

обрабатывaeMbHvra деталями „

На чертеже изображен предложенный инструмент.

Инструмент состоит из металлического корпуса I в форме гриба и закрепленного рабочего элемента.- полировальной подложки 2, имею-дей ослабления 3;. образующие которых выполнены параллельно оси инструмента Сферическая поверхность подложки ограничена конической с углом конуса о4 ,

В процессе износа подложки при верхнем положении полировальника несколько увеличивается абсолютная длина штриха. Это изменение необходимо ограничивать в пределах технологически оптимальных величин. Известно, что величины наиболее благоприятных длигг штриха лежат в пределах (О , 45-0 f 55), где у - угол раствора блока,

Оч:гвидно, что следует обеспечивать исходную настрок -;у станка на относительную длину штриха 0,45 У с тем, чтобы резерв благоприятного диапазона оставался :/;а1Ссимальным,. При испольс.ованрти предлагаемого полировальника для этой цели достаточно установить на станке постоянн размах поБодка расстоякне между крайними положениями центра поводка .равн лвуы радиусам полировальника

Установлено, что исходная позпиш высота полкровальника

(1 cosecO,1B.:),

а толщина подложки в центре инструмента ,

h - R(c098cO,45 -cosec 0,),

где R - радиус кривиз; ы полировальнИ1 :а.

В процессе работы при износе полироваль;-;ой подложки длина штриха увеличивается в указанных благоприятных пределах, что обуславливается соотношением исходной полной всоты 1-1 к толщине подл1:;жки ii э центре полировальника, равныт - или больцшм 11,3.

Экспериментально установлено, чт для стабильности форкообразовакия

ири увеличении длины штриха от 0,45 до 0,55 у требуется уменьшение коэффициента огчосительного размера (отношения полировальника к f блока) соответствекко от 1 до 0,9.

Таким образом, увеличение длины штриха сопряжено с уменьшением угла раствора полировальника за счет наличия конической поверхности, ограничивающей сферическую часть подложки.

При этом угол конуса об выбирают исходя из условия

„ , в;пу-9лпо,ду

6cosec0.46y-co.ecO, -c.ogo,9

Угол конуса Й обеспечивает компенсацию двух факторов, влияющих формообразование - это увеличение длины штриха и уменьшение размера полировальника.

Предлагаемый инструмент позволяет повысить стабильность формообразования при верхнем положении полировальника, автоматизировать процесс формообразования, а за сче этого повысить производительность полирования и сэкономить материал полировальной подложки вследствие сокращения числа необходимых право исходной формы полировальника.

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, содержащий корпус с закрепленным на нем рабочим элементом со сферической поверхностью, в котором выполнены ослабления с расположенными параллель,но оси инструмента образующими, о т л и.ч а ю щ и и с, я тем, что, с целью повышения стабильности формообразования поверхностей полировальником б.,виде гриба при верхнем его положении, сферическая поверхность рабочего элемента ограничена конической, вершина которой расположена на оси инструмента со стороны основания гриба, при этом угол ix конуса и отношение исходной полной высоты инструмента Н к толщине h , . элемента в центре инструмента выбраны соответственно из условий эЬ -S-inO.q Х cL 2 arcitf cosecO,45;j-cosecO, + coeij-cosO,9y ИЛ, где у - угол раствора блока с обрабатываемыми Деталями. о о о 4 ьо С5