Способ шлифования поверхности вращения Советский патент 1984 года по МПК B24B19/06 

110 Изобретение относится к обработке металлов резаниел, например, к шлифованию наружного конуса колец шарикоподшипников . Известен способ поверхностей вращения торцом кольцевого шлифовальног круга с шириной рабочей поверхности, равной обрабатываемой поверхности, при котором ось вращения круга устанавливают под углом к оси вращения детали, а подачу осуществляют в направлении оси вращения круга С 1 3. Недостатком известного способа является то, что он не может обеспечить высокую точность обработки конусной поверхности, так как при этом происходит неравномерный износ круга рабочей поверхности, из-за разности длин взаимодействующих поверхностей круга и детали по образующей их взаимодействия. В результате угол обрабатываемого конуса будет иметь значи тельные отклонения от заданного. Цель изобретения - повышение точности при обработке конической поверхности за счет равномерного износа круга. Поставленная цель достигается тем что согласно способу шлифования поверхности вращения торцом чашечного круга, ширина рабочей части которого равна обрабатываемой поверхности, при этом ось вращения круга устанавливают под углом к оси вращения детали, а подачу осуществляют в направлеНИИ оси вращения круга, берут круг, наружный радиус которого равен длине образующей обработанного конуса, а по дачу прекращают в момент, когда образующая рабочей поверхности круга проходит через точку пересечения осей вращения круга и детали-, при этом . угол меаду осями круга и детали больше угла 90° на половину угла при вер(аине конуса. На фиг. 1 показана схема шлифования конуса торцом шлифовального круга; на фиг. 2 - взаимное расположение шлифовального круга и обрабатываемого конуса. Для шлифования наружного конуса 1 например внутреннего кольца роликово го конического подшипника, деталь 2 устанавливается на шпинделе 3 станка привод которого не зависит от приво да круга. Чашечный шлифовальный круг выполнен с номинально соосными оси его 2 враи4ения боковыми поверхностями 5 и 6 и плоской торцовой рабочей поверхностью 7. Наружный радиус шлифовального круга рлвен полной образующей обработанного конуса, внутренний образующей срезанной его части. Круг А устанавливается в положение, при котором его геометрическая ось О-а пересекается с геометрической осью детали 2 в точке О, при этом угол cL между геометрическими осями а-а и б - 5 круга и детали строго постоянен и равен 90° + ft/2, где /3 угол при вершине обработанного конуса 1 детали 2. Подачу S осуществляют перпендикулярно образующей конуса 1 в направлении общей точки О вершин конуса 1. Точка О (пересечения геометрических осей а - d и 5- 5} сохраняет свое поло) до полного износа шлифовального круга 4. В результате шлифования отношение радиуса круга R, к радиусу обработанной поверхности Рд в любой точке прямой их взаимодействия остается постоянным const, А ч где R, текущие радиусы шлифовального круга от max до m i п значения; конические поверхности от max до mi п. Объектом исследований служили реальные детали - внутренние кольца конического подшипника типа . Шлифование по способу проведено на модернизированном станке модели ТССД1 50 , обеспечивающем условие . R R , R J - JH -ЛЛ- const n rr- - - n СиПЬи ,1, A Обеспечение условия (l) при заданных параметрах; максимального радиуса детали R., длины образующей конической поверхности и половины угла конуса оС (эти параметры известны из чертежа детали) сводится к определению максимального R j и минимального R( шлифовального круга. Из треугольника ADC видно, что АС RA. где АО R 1. АЛЯ внутреннего конического коль ца подшипника 7бО указанные параме ры составляют: Rд ., - 15,137 мм; о - М5; АВ , о мм, К1 f o-rrzi SS -Следовательно, радиус шлифовальн го круга минимального радиуса r равен (фиг. 2) - Ь 119,,8i+ 108,1 мм. Диаметры шлифовального круга 2 R ., и 2 Р,,р| получены из стандартных кругов с наружным диаметром 2 Р. 250 мм и внутренним - 2 RK 200 мм путем их обточки до требуе мых значений, обеспечивающих услови предлагаемого способа шлифования. Радиус детали Ид, согласно треугольника ABE равен Кд.- АЕ RAI- ABSin oL -- 15 J37-n ,,, мм. Подставив полученные значения в формулу (1), получим П9,3 7,923 С 15,137

Const ,

что подтверждает достоверность методики обеспечения условий предлагаемого способа шлифования конических поверхностей.

Таким образом, изобретение позволяет повысить точность при обработке конической поверхности за счет равномерного износа круга. Данное условие (1) врезного шлифования конических поверхностей обеспечивает в каждом поперечном сечении постоянство отношения длины рабочей поверхности шлис овального круга к длине взаимодействующей с ней поверхности детали, и это постоянство сохранено на протялчении всего периода шлифования вплоть до полного износа шлифовального круга, так с износом шлифовального круга значения R... R ( остаются неизменными. Угол о (угол между направлением подачи S и перпендикуляром к оси вращения детали) остается постоянным на протяжении всего периода шлифования, В условиях на долю каждого зерна приходятся одинаковые микрообъемы снимаемого металла, в каждом поперечном сечении взаимодействующих поверхностей круга и детали абразивные зерне испытывают одинаковые нагрузки и силы резания. Этим достигается высокая синхронизация радиального износа шлифовального круга вдоль всего рабочего профиля, взаимодействующего с конической поверхностью детали, что и предопределяет высокую точность обрабатываемой детали. При этом условгтя обеспечения высокой точности детали не зависят от величины снимаемого припуска, так как скорость радиального износа в любом его поперечном сечении одинакова.

фиг.2.

СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ВРАЩЕНИЯ торцом чашечного круга ширина рабочей части которого равна обрабатываемой поверхности, при этом ось вращения круга устанавливают под углом к оси вращенил детали, а подачу осуществляют в направлении оси вращения круга, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при обработке конической поверхности за счет равномерного износа круга, берут круг, наружный радиус которого равен длине образующей обработанного конуса, а подачу прекращают в момент когда образующая рабочей поверхности круга проходит через точку пересечения осей вращения круга и детали, при этом угол между осями круга и детали больше угла 90 на половину угла при вершина конуса.