Полировальный инструмент Советский патент 1986 года по МПК B24D13/00 

Изобретение относится к области изготовления абразивного инстру1-1ента

Цель изобретения - повышение качества полирования путем обеспечения повышенной виброустойчивости инструмента, -у

На фиг.1 изображен полкровальньй инструмент с двухзаходными винтовыми полосами полировальной ткани; на фиг.2 - то же, с трехзаходными винтовыми полосами.

Полировальный инструмент (фиг.1) составлен из пересекающихся винтовых полос 1 и 2 из сизалевой ткани, навитых с равномерным шагом на цилиндрический корпус 3. Между боковыми поверхностями винтовых полос 1 и 2 размещены элементы 4 и 5 мягкой полирующей основы переменной ширины, выполненные из хлопчатобумажной палаточной ткани, коэффициент жесткости которой меньше в 20-30 раз коэффициента жесткости сизалевой ткани. Полосы 1 к 2 из более жесткой сизалевой ткани выполнены в виде навитых с двух торцовых сторон корпуса двухзакодных полос 1 и 2 одинаковой ширины h с правой и левой их закруткой по типу полос шнекового транспортера. Винтовая закрутка полос 1 и 2 выполнена с шагом t, кратным высоте Н круга,, и углом винтовой закрутки, при котором пересечение полос 1 и 2 между собой создано в диаметрально противоположных участках периферии круга. При этом участки пересечения полос 1 и 2 выполнены на периферии круга с одинаковым угловым шагом Cf 90° в окружном направлении.

Пересечение винтовых полос в диаметрально противоположных участках периферии круга с одинаковым угловым шагом Cf устраняет статическую неуравновешенность круга и создает переменную, периодически изменяювгуюся ширину элементов полирующей основы из материалов разной жесткости в окРЗ ком и осевом направлениях, Наприьуер, полировальный круг (фиг.1) выполнен диаметром D 250 мм,, высотой Н 108 мм из разрезанных и пересекающихся полос, составленных из сиза.левой и хлопчатобумажной ткани. Полосы 1 и 2 из сизалевой ткани имеют толщину h 18 мм, навиты на цилиндрический корпус планшайбы с фланцами в противоположные стороны с шагом

t 108 мм и. имеют двухзаходную закрутку. Расстояние между смежными полосами из сизалевой ткани выполнено равным удвоенной их высоте. Полосы

1 и 2 пересекаются и диаметрально противоположных участках периферии круга, которые смещены в окружном направлении на одинаковЬгй угол ср 90. Между полосами 1 и 2 размещены злементы 4 и 5 из хлопчатобумажной палаточной ткани. Со стороны торцов круга могут быть установлены рабочие диски из хлопчатобумажной ткани. Каждая из полос 1 и 2 может быть выполнена из

разрезанных от периферии к центру дисков с последующей их естественной закруткой.

Полировальный инструмент (фиг.2) может быть составлен из пересекающихся трехзаходных винтовых полос 1 и 2, навитых с равномерным шагом на цилиндрический корпус 3 с двух торцовых сторон корпуса, по типу трехзаходных и пересекающихся винтовых полос шнекового транспортера. Шаг винтовой трехзаходной закрутки полос 1 и 2 из сизалевой ткани выполнен одинаковым и кратным высоте Н. Участки пересечения полос расположены с диаметрально

противоположных сторон периферии круга с одинаковым угловым шагом Cf 60°,

Между полосами 1 и 2 из сизалевой ткани размещены элементы 4 и 5 полирующей основы из менее жесткой хлопчатобумажной палаточной ткани. Со

стороны торцов могут быть установлены рабочие диски из хлопчатобумажной ткани. Например, полировальный круг (фиг,2), предназначенный для обработки деталей большой ширины, имеет диаметр D 250 мм и высоту Н 216 мм. Круг составлен из трех пересекакицихся винтовых полос 1 и 2 из сизалевой ,ткани и элементов 4 и 5 из хлопчатобумажной ткани, Трехзаходные винтовые полосы 1 шириной h пересекаются с полосами 2 в диаметрально противоположных участках периферии круга, корые расположены с одинаков угловым

шагом ,ср 60 , Шаг винтовой закрутки полос 1 и 2 равен 108 мм. Расстояние между боковыми поверхностАми смежных полос из сизалевой ткани выполнено равным 36 мм и превышает толщину полос 1 и 2 в два раза.

Полировальный инструмент работает следующим образом.

Полировальному инструменту сообщают вращение с частотой (J и окрзпкной скоростью , детали - продольную подачу в плоскости вращения круга со скоростью Vg (например, 2030 м/с, V, 8-15 м/мин). Рабочую поверхность полировального инстрз ента сближают с поверхностью обрабатываемой детали и в зону обработки подают жидкую абразивную .пасту, например бе- to лую пасту с абразивным зерном 63 мкм Между кругом и деталью создают давление, например, с усилием прижима круга 15 кгс и площадку контакта длиной L в направлении вектора скорости подачи, которая превышает максимальную ширину элементов 4 и 5, равную удвоенной высоте полос 1 и 2. Например, на длине L 80 мм. При этом создают i одинаковую величину радиальной контактной деформации винтовых полос 1 и 2 из сизалезой ткани и злементов 4 и 5 из менее жесткой хлопчатобумажно палаточной ткани, за счет чего обеспечивают различное давление в крнтак те винтовьпс полос 1 и 2 из более жесткого сизалевого материала и в контакте элементов 4 и 5 из хлопчато бумажной ткани по ширине обрабатывае мой детали. Величина давления прямо пропорциональна радиальной жесткости винтовых полос 1 и 2 из сизаля и эле ментов 4 и 5 из хлопчатобумажной тка ни. В момент продольной подачи детали со скоростью V и вращения круга со ркоростью V периферия каждой винто вой полосы Т и 2 с правой и левой закруткой по винтовой спирали перемещается относительно детали под углом к вектору скорости подачи и оси вращения круга. При этом в связи с различной жесткостью полос 1 и 2 и элементов 4 и 5 и одинаковой их вели чиной- контактной деформации периодически изменяется давление полирунщей основы круга на свободный абразив и деталь с усилием, равным разности восстанавливающих сил в контакте рабочих элементов 1, 2 и 4, 5, а следо вательно, изменяется и трение в плос кости обработки в тангенциальном и осевом направлениях. Перекрестное расположение винтовых полос 1 и 2 с .правой и левой винтовой закруткой и их переменная ширина в окружном направлении обеспечивают при вращении

круга периодическое изменение давления на абразив и деталь и силу трения в плоскости обработки под углом к плоскости вращения круга с частотой, равной произведению количества участков пересечения полос 1 и 2 в окружном направлении и частоты вращения круга.

При выполнении многозаходной винтовой закрутки пересекающихся полос 1 и 2 с одинаковым угловым наклоном и шагом, равным или кратным высоте Н круга, обеспечивается периодическое изменение давления круга на абразив и деталь по всей ширине полируемой площадки детали. В момент контакта периферии ринтовых полос 1 и 2 из более жесткой сизалевой ткани повышается давление на свободный абразив и деталь, растут пластические деформации и интенсивно удаляются материал и исходные неровности на детали. При последующем движении на этом участке детали полирующей основы из хлопчатобумажной менее жесткой ткани изменяется траектория движения волокон мягкой полирукяцей основы и свободного абразива, снижается удельное давление участка круга на деталь и сглаживаются микронеровности на обрабатываемой поверхности. Вследствие периодической смены полирунщей основы круга из , разных материалов в контакте с деталью под углом к направлению подачи детали и оси вращения круга интенсифицируется процесс съема материала детали и удаляются микронеровности шероховатости. В процессе полирования полировальным инструментом, у которого пересекакнциеся в диаметрально противоположньпс участках периферии spyга винтовые полосы 1 и 2 из сизаля накручедц на корпус в противоположные стороны с шагом, равным или кратным высоте Н круга, и охвачены алиментами из менее жесткой хлопчатобумажной ткани переменной ширины, площадка контакта детали с периферией полос 1 и 2 из сизаля полностью перекрывается п следунидим контактом элементов 4 и .5 из хлопчатобумажной ткани. При полировании кругом (фиг.1) с двухзаходной винтовой закруткой полос 1 и 2 давление изменяется на полной ширине площадки его контакта дважды, а при обработке кругом и трехзаходной вин

ПОЛИРОВАЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ, выполненный в виде укрепленного на корпусе с наклоном относительно его оси вращения полировального.материала из сизалевой и хлопчатобумажной ткани, отличающийся тем, что, с целью повышения качества полирования, полировальный материал из сизалевой ткани укреплен в виде.многозаходных полос, навитых на корпус с двух его торцовых сторон с шагом, равным или кратным высоте инструмента. (Л С