Способ обработки цилиндрических поверхностей сквозных отверстий Советский патент 1986 года по МПК B24B37/02 B24D13/02 

1

Изобретение относится к шшфоиа- ию и полированию цилиндрических поверхностей сквозных отверстий и может быть использовано, в частности, для финишной обработки сквоз- ных отверстий в изделиях из хрупких материалов типа тонкостенных стекляных трубок, длина которых на порядо и более превышает их диаметр.

Цель изобретения - повышение точности обработки, путем увеличения площади контакта инструмента с об- рабатьшаемой поверхностью.

На фиг. 1 представлена устройство для реализации способа, общий вид; на фиг. 2 - инструмент в профильном сечении стержня; на фиг. 3 сечение А-А на фиг. 2.

Устройство содержит инструмент, выполненный в виде упругого палого стержня 1 с нанесенным на него абразивным слоем 2. Абразивный слой в продольном сечении имеет бочкообразный профи.пь, определяемый выражением

- 1} L El 2 6

S

30

35

де Ti - толщина абразивного слоя в

центре инструмента, мм; S - толщина абразивного слоя в

текущей точке, мм; Р - усилие, прилагаемое на один

конец инструмента, Н; Е - модуль упругости материала

стержня, Н/мм ; 3 - момент инерции поперечного

сечения стержня, I - расстояние от центра инструмента до точки приложения усилия, мм;

Z - расстояние от центра инструмента до текущей точки, мм. Профиль абразивного слоя инструента в поперечном сечении определяет- 5 я уравнением

40

R

Dj 2

2

Р

Н 2

радиус кривизны абразивного слоя в текущей точке, мм; радиус кривизны поверхности абразивного слоя на угловом 55 расстоянии ( ) от оси симметрии поперечного сечения инструмента, мм;

5

0

5

0

5

5

0

0

5

- - радиус кривизны поверхности абразивного слоя в его цкнт- ре - на оси симметрии инструмента я поперечном его сечении (d О), мм; , - половина угла раствора инструмента ( , град; - угол между осью симметрии

инструмента в поперечном се- сечении и текущей точки, град.

Стержень 1 закреплен концами в раме 3 и снабжен с одного конца штуцером А для соединения с питателем СОЖ, а с другого - закрыт заглушкой 5. С нерабочей стороны инструмента в стержне 1 высверлены отверстия 6 для обеспечения подачи СОЖ в зону обработки. Длина абразивного слоя 2 равна 0,8- 0,9 длины обрабатываемого отверстия. Абразивный слой 2 в продольном сечении разделен на сегменты 7 путем нарезания канавок 8.

Обработку цилиндрических поверхностей сквозных отверстий осуществляют следующим образом.

Вначале к работе готовят сам инструмент. Для этого абразивному слою 2 придают бочкообразную форму переменного профиля в продольном и поперечном сечениях согласно указанных выше выражений с таким условием, чтобы максимальная толщина абразивного слоя находилась в его центре и совпадала с центром упругого стержня 1 по его длине,

Устройство работает следующим образом.

Готовый к работе инструмент устанавливают внутрь обрабатываемого изделия 9, которое соединено с приводом вращения (не показан). Концы инструмента закрепляют в раме 3, установленной с возможностью перемещения в радиальном направлении обрабатываемого отверстия. Обработку цилиндрических поверхностей сквозных отверстий осуществляют при вращательном движении изделия 9 вокруг своей оси и возвратно-поступательном движении инструмента. Величину хода инструмента устанавливают в зависимости от длины обрабатываемого изделия 9, длины абразивного слоя 2 инструмента так, чтобы выход абразивного слоя 2 инструмента за край изделия составлял 0,1-0,25 длины абраэнБНого СЛОЯ 2. при 9TOM р.чма 3 осуществляет поджим инс-грумента с обра- батьтаемой поверхности с усилием,на работу с которым изготовлен инструмент ,

От приложенного к инструменту посредством рамы J усилия, на работу с которым изготовлен инструмент, упругий стержень 1 изгибается на расчетную величину, и абразивный слой 2 приобретает прямолинейную форму в продольном сечении инструмента. Усилие, прилагаемое к инструменту, распределяется равномерно по всей длине абразивного слоя 2 и в процессе об- работки происходит равномерный съем материала по всей длине обрабатываемого отверстия, чем достигается высокая точность обработки цилиндрических поверхностей сквозных отверстий.

Формула изобретения

Способ обработки цилиндрических поверхностей сквозных отверстий во вращающихся изделиях типа тонкостенных трубок из хрупких материалов, заключающийся в том, что обработку ведут упругим инструментом с закрепленными концами и слоем абразивного материала на наружной поверхности, установленного с возможностью изгиба и возвратно-поступательного движения, отличающийся тем, что, с Целью повишения точности обработки, слой абразивного материала на инструменте в осевом направлении выполняют бочкообразным с профилем, описываемым выражением

S

Т З

(I

-л

Z Z,

Е3LТОЛЩИН; а(раччнногг1 слоя п центре инструмента, MMJ толщина пбразипного слоя в текущей точке, мм; усилие, прилагаемое на конец стержня, Н; модуль упругости матрриала стержня. И/мм ;

момент инерции поперечного

.4.

сечения стержня, мм расстояние от центра инструмента до точки приложения усилия, мм;

Z - расстояние от центра инструмента до текущей точки, мм, поперечном сечении - в виде сектоа бочкообразной формы, описываемой ыражением

Н

(

D, О,

DC

-

-радиус кривизны абразивного слпч в текущей точке, мм;

-радиус кривизны поверхности абразивного слоя на угловом расстоянии I о( Н „) от оси симметрии поперечного сече., ния инструмента, мм; -- - радиус кривизны поверхности абразивного слоя в его центре - на оси симметрии инструмента в поперечном его сечении ( О), мм; V ,, - половина угла раствора инструмента ( 2 0/ S 180), град; Ч- угол между осью симметрии инструмента в поперечном сечении и текущей точке, град, ри этом слой абразивного материала азделен на сегменты радиальными проезями.

Составитель М. Черных Редактор В. Ковтун Техред Л.Сердюкова Корректор М. Самборская

Заказ 4366/14 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

(fjuffS

Изобретение откосится к области шлифования и полирования цилиндрических поверхностей сквозных отверстий в изделиях КЗ хрупких материалов типа тонкостенных стеклянных трубок, длина которых на порядок и более превышает нх диаметр. Целью изобретения янляется повышение точности обрл- б(1гки путем увеличения площади контакта инструмента с обрабатываемой понерхностью. Указанный способ реализуется с помощью устройства, которое представляет собой упругий стержень I, закрепленный концами на раме 3, установленной с возможностью перемещения в радиальном направлении обрабатываемого отверстия, стержень 1 выполнен полым, наружная поверхность с одной стороны его оси снабжена абразивным слоем 2 бочкообраз- tini i формы переменного профиля в продольном и поперечном сечениях стержня. Абразивный слой 2 в продольном сс чеипи инструмента разделен на сег менты. с сл to ел о 4 4