Способ охладжения при шлифовании периферией круга Советский патент 1992 года по МПК B24B55/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке с охлаждением дисковым инструментом с периферийной режущей кромкой, в частности алмазными шлифовальными кругами.

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения.

На фиг. 1 приведена схема устройства для реализации способа; на фиг. 2 -сечение А-А на фиг. 1,

Устройство содержит систему подачи СОЖ (не показана) корпус 1 с продольным отверстием 2 и расположенный в корпусе золотник 3 с приводом его вращения (не показан), В стенках золотника выполнены равномерно расположенные по окружности продольные щели 4. Ширина выходного отверстия 2 соответствует углу а клинового пространства, которое содержит зону 5 шлифования, образованную поверхностью круга 6 и обрабатываемой детали 7, и ограничено зоной 8 гидравлического заслона и зоной 9 охлаждения детали 7. В корпусе выполнено резьбовое отверстие 10 для подвода СОЖ в кольцевую полость 11, сообщающуюся с внутренней полостью 12 золотника 3 через отверстие 13. Полость 12 золотника заглушена резьбовой пробкой 14. Вращение золотнику от привода сообщают через выступающую за габариты корпуса 1 шейку 15.

Способ охлаждения осуществляют следующим образом.

Круг 6, обрабатываемую деталь 7 и золотник 3 располагают на параллельных осях, ориентируя продольное отверстие 2 золотника в направлении клинового пространства. Соотношение ширины д щелей 4 золотника 3 и их шага S в окружном направлении выбирают в пределах:

0,10 -р- 0,15, а золотник и круг вращают

О

с различными скоростями /зол. и VKp., соотношение которых выбирают в пределах:

Va

V;

кр

0,04 .

При шлифовании детали 7 кругом 6 СОЖ подается через отверстие 10, кольцевую полость 11 и отверстие 13 во внутреннюю полость 12 вращающегося золотника 3. Далее СОЖ через продольные щели 4 и продольное отверстие 2 корпуса 1 подается сначала на круг 6 в зону 8 гидравлического заслона, где отсекает от круга 6 поток воздуха, захваченный вращающимся кругом, затем в зону очистки и пропитки СОЖ кругов, далее в зону 5 шлифования на круг 6 и деталь 7, а затем в зону 9 охлаждения и очистки детали 7 по мере поворота щели 4 в пределах угла а. За счет непрерывного поворота золотника и перемещения струй СОЖ производится эффективное охлаждение круга 6, зоны 5 шлифования и детали 7.

При скорости круга, большей скорости вращения золотника, каждый отдельный

0 участок круга как бы догоняет струи СОЖ. Создается эффект подметания неочищенных участков круга. При этом вся поверхность круга с достаточной эффективностью очищается от шлама. Кроме того, при выше5 указанном соотношении скоростей создаются наиболее благоприятные условия для образования с последующим сокращением в клиновом пространстве кавитационных пузырьков. А сокращение кавитационных

0 пузырьков сопровождается гидравлическими ударами, которые к данном случае играют положительную роль, так как способствуют лучшему проникновению СОЖ в зону обработки и лучшей очистке

5 поверхности круга.

Циклический характер подачи СОЖ в клиновое пространство усиливает эффект ее проникновения в зону обработки и воздействия на поверхность круга, способствуя

0 его очистке. Такие эффекты зависят от частоты встреч струи СОЖ с поверхностью круга и с клиновым пространством. При указанном соотношении скоростей соотношение шагов щелей создает наибольшую

5 эффективность подачи СОЖ. При этом следует учитывать, что подачу СОЖ высоконапорной струей осуществляют при давлении не менее 15 кгс/см2 через щели с выходным размером до 0,8 мм.

0

Пример. На круглошлифовальном станке ЗБ12 устанавливали алмазцый круг диаметром 200 мм и обрабатываемую деталь, наплавленную наплавкой 55Х44Н34ГСР ди5 аметром 100 мм. На расстоянии 100 мм от зоны шлифования на кронштейне устанавливали устройство для подачи СОЖ, содержащее размещенный в корпусе золотник диаметром 40 мм. Ширина щели золотника

0 равнялась 0,5 мм, их шаг в окружном направлении - 4 мм. Скорость вращения круга VKp. 25 м/с, скорость вращения золотника Узол 0,75 м/с. СОЖ в золотник подавали от шестеренчатого насоса при

5 давлении 30 кгс/см . Шлифование детали производили по описываемому и известному способам подачи СОЖ. Эффективность подачи СОЖ оценивали по изменению шероховатости поверхности.

Результаты сведены в таблицу.

Проведенные исследования показали, что по сравнению с известным способом подачи СОЖ примерно на 10% повышается производительность обработки и в 9 раз качество обработки.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Способ охлаждения при шлифовании периферией круга перемещающейся струей смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), которую образуют посредством ус- тановленного параллельно осям круга и обрабатываемой детали вращающегося золотника с равномерно расположенными по окружности продольными щелями, о тличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, золотник и круг вращают с различными скоростями /зол. и VKp , соотношения которых выбирают в пределах

Ј

Ґ V,

зол.

кр.

0,04,

10 а соотношение ширины д щелей золотника и их шага S в окружном направлении выбирают в пределах 0,10 о JS0.15.

15

Использование: обсаботка с охлаждением дисковым инструментом с периферийной режущей кромкой, в частности алмазными шлифовальными кругами. СущW / П v //////////////////// //////////. Z ность изобретения: при шлифовании периферией круга охлаждение осуществляют перемещающейся струей смазочно-охлаж- дающей жидкости (СОЖ), которую образуют посредством установленного параллельно осям круга и обрабатываемой детали вращающегося золотника 3 с равномерно расположенными по окружности продольными щелями, соотношение ширины д и шага S которых выбирают в пределах 0,10-0,15. При этом золотник и круг вращают с различными скоростями Мзоп и VKp., соотношение которых выбирают в пределах 0,02-0,04. Это позволяет повысить эффективность охлаждения и очистки круга за счет исключения участков круга, не подверженных воздействию СОЖ. 2 ил, 1 табл. Г1 (Л С Шг hr VJ 4 СО 00 N3 СЛ