Контактный ролик Советский патент 1987 года по МПК B24B21/14 

i

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкция контактных роликов для обработки деталей шлифовальной лентой.

Целью изобретения является повыш ние износостойкости ленты путем иов шения упругости ролика в заходной его части.

На фиг. 1 изображен контактный ролик, обищй вид; на фиг. 2 - то же продольный разрез о

Контактный ролик содержит корпус с размещенным на нем упругим кольцо состоящим из набора кольцевых элеметов 2. На наружной поверхности коль установлена втулка 3. Элементы 2 упругого кольца имеют различную жесткость и размещены с постоянно возрастающей жесткостью от заходной части ролика к противоположному торцу 5,

На образующей поверхности втулки выполнены винтовые прорези 6 со стороны заходной части ролика, образуя лепестки 7.

Предлагаемый ролик работает сяедз ю щим образом.

При обработке материала шлифовальной лентой ролику придается вращение и продольная подача. Возникает радиальная составляющая силы резания и усилие подачи, которое раскладывается на две составляющие: продольную, осуществляющую сдвиг ленты с ролика, и радиальную, осуществляющую отжим торцовой части ролика., участвующего во врезании продольной подачи.

Благодаря тому, что упругое кольцо выполнено из набора кольцевьЬс элементов 2, имеющих различную жесткость, причем наименьшую жесткость имеет материал кольцевого элемента, примькающего к заходной части 4 ролика и контактирующего с необработанной поверхностью, а наибольшую жесткость имеет кольцевой элемент, примыкающий к противоположному тОрцу 5 ролика, а остальные элементы имеют постоянно возрастающую жесткость в пределах значений крайних элементов, величина деформации упругих элементов -- различна, а следовательно, положение втулки 3 относительно неподвижной оси корпуса 1 ролика зависит от жесткости элементов, усилий 1)езания и профиля поверхности обрабатываемого изделия. Следовательно, кольцевой элемент, лежащий s заходной части 4 ролика и контактирующий с необработан

5

0

5

ной поверхностью изделия, воспринимает наибольшую результирующую составляющую от усилий резания и подачи, величина деформации его является наибольшей. Наличие прорезей 6 во втулке 3 способствует деформации упругого кольца. Таким образом, размещение кольцевых элементов с постоянно возрастающей жесткостью от заходной части 4 ролика к противоположному торцу 5 способствует самоориентации поверхности ленты относительно обрабатываемой поверхности и обеспечивает равномерное распределение нагрузки на ленту по всей линии контакта.

Наличие прорезей 6 во втулке 3, выполненной из недеформируемого материала, дает возможность части втулки, заключенной между двумя прорезями 6, деформироваться как жестко закрепленной консольной балке, испытывающей одновременный изгиб и кручение. Величина упругой деформации или прогиба находится в квадратичной зависимости от величины усилия прогиба или результирующей составляюа ей р.езания и подачи. Эта упругая деформация приводит к зозникновению высокочастотных мало- амплитудньос колебаний, частота которых определяется произведением числа прорезей 6 во втулке 3 на число оборотов ролика в единицу времени. Бели- чина амплитуды определяется величиной макронеровностей на обрабатываемой

35 поверхности, приводящей к прогибу втул- ки 3 и упругого кольца.

Жесткое закрепление втулки 3 на элементе 2 упругого кольца, имеющего наибольшую лсесткость, исключает перемещение втулки относительно корпуса 1. Кроме этого, при возникновении значительной деформации упругого кольца , в зоне резания происходит перераспределение усилия сжатия, в результате

45 чего деформируется профиль поверхности упругого кольца, происходит ее вспучивание, при этом прорези 6 втулки 3 дают возможность отдельным частям втулки иметь отрицательный про50 гиб„ При этом происходит выбирание зазора между втулкой 3 и лентой, провисшей на боковых поверхностях втул30

40

ки.

т.е. исключается свинчивание

ленты с контактного ролика и ее 55 разрыв.

Таким образом, явление самоориен-, тации поверхности ленты, относительно обрабатываемой поверхности и обеспечение равномерного распределения нагрузки по всей линии контакта, а также наложение высокочастотных малоамплитудных колебаний на режущий инструмент (шлифовальную ленту) приводит к улучшению характеристики износа режущих зерен; преобладающим видом износа становится процесс микроскалывания на гранях резания с образованием новых граней резания. Лента работает в режиме частичного самозатачивания.

Выполнение прорезей по винтовой линии придает лепесткам втулки упрумается роликом в направлении наибольшей высоты, т.е. его жесткость становится в несколько раз выше.

Наличие упругости при изгибе и кручении на лепестках втулки придает ей дополнительную упругость, что приводит к возникновению (после прекраще ния воздействия сил резания) высокочастотных малоамплитудных колебаний, способствующих очищению ленты.

fO

I

Формула изобретения

Контактный ролик, выполненный в ви де корпуса с размещенным на нем упругость как в радиальном, так и в окруж-15 гим кольцом, состоящим из набора элёном направлениях. Радиальное усилие прижима контактного ролика к обраба- тьшаемой поверхности воспринимается лепестками втулки 3 как неравномерно распределенная нагрузка на консольно защемленную балку. Окружная составляющая QT усилия резания воспринимается лепестками 7 втулки 3 как крутящее усилие на предварительно скрученный брус.

При выполнении прорезей во втулке 3 прямыми окружное усилие восприниментов разной жесткости, изменяющейся в осевом направлении, и установленной на наружной поверхности кольца втулкой,о тличающийся тем

20 что, с целью повышения износостойкости абразивной ленты путем повышения упругости ролика в заходной его части набор элементов размещен на корпусе с возрастающей жесткостью от заход25 ной части ролика, а на втулке выполнены винтовые прорези со стороны заходной части ролика.

474мается роликом в направлении наибольшей высоты, т.е. его жесткость становится в несколько раз выше.

Наличие упругости при изгибе и кручении на лепестках втулки придает ей дополнительную упругость, что приводит к возникновению (после прекращения воздействия сил резания) высокочастотных малоамплитудных колебаний, способствующих очищению ленты.

I

Формула изобретения

Контактный ролик, выполненный в виде корпуса с размещенным на нем упрументов разной жесткости, изменяющейся в осевом направлении, и установленной на наружной поверхности кольца втулкой,о тличающийся тем

что, с целью повышения износостойкости абразивной ленты путем повышения упругости ролика в заходной его части, набор элементов размещен на корпусе с возрастающей жесткостью от заходной части ролика, а на втулке выполнены винтовые прорези со стороны заходной части ролика.

t г

X X

//////

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям контактных роликов для обработки де- . талей шлифовальной лентой. Целью изобретения является повышение износостойкости ленты путем повышения упругости ролика в заходной его части. Для этого На корпусе 1 закреплено упругое кольцо, состоящее из набора кольцевых элементов. Элементы упругого кольца имеют различную жесткость и установлены на корпусе с постоянно возрастающей жесткостью от заходной части 4 ролика к противоположному торду 5. На упругом кольце расположена втулка 3, на образующей поверхности которой со стороны заходной части ролика вьшолнены винтовые прорези 6, образующие лепестки 7. 2 ил. с «е фиё.1

////////У////////////////////

ВЮМПИ Заказ 2912/18 Тираж 715Подписное

Произа.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг. 2.