Устройство для охлаждения, очистки и стабилизации абразивно-отрезных кругов Советский патент 1993 года по МПК B24B55/02 

, Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения и может быть использовано в шпиндельных узлах абразивно-отрезных станков, работающих в режиме высокоскоростного и сверхскоростного резания гибкими абразивно-отрезными кругами.

Целью изобретения является предотвращение изгибной вибрации-флаттера гибких абразивных кругов при работе на высоких частотах зращения.

На фиг.1 приведен общий вид устройства, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид спереди; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 разрез Б-Б фиг.З; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.З.

Уифойство для стабилизации, очистки и охлаждения абразивных кругов 1 содержит кожух 2, установленный на корпусе шпинделя 3 и охватывающий круг 1. Кожух состоит из двух жестко связанных между собой щек 4, на внутренних поверхностях которых по окружности в зоне рабочей части круга выполнены полости в виде карманов 5 замкнутых гидростатических направляющих связанных через дроссели 6 с источником подачи СОЖ под давлением (на чертежах не показан). При этом геометрия участка кожуха, граничащего с зоной резания, имеет уг00

XJ

ловую форму, позволяющую максимально приблизить кромки дросселирующих поверхностей гидростатических направляющих к поверхности разрезаемой заготовки цилиндрической формы. Кроме того на внутренних поверхностях щек 4 кожуха в выступах 7 на окружностях, концентричных упомянутым, также выполнены полости Еьвиде карманов 8 аэро(ги-дрр)ста.тических направляющих, связанных через дроссэли 9 с источником подачи воздуха (СОЖ) под давлением..

На внешней стороне одной из щек укреплен палец. 10, сопряженный с поверхностью неподвижного копира 11 посредством пружины, 12. Профидь копира.11 соответствует профилю разрезаемой заготовки 13, - задавая тем самым оптимальный закон поворота кожуха в процессе обработки и обеспечивая минимальное расстояние между, гидростатическими направляющими и зоной обработки.

Устройство работает следующим образом,

Воздух или СОЖ от источника давления подается через дроссели 9 в карманы 8 аэро(гидро)статических направляющих, стабилизирующих положение, гибкого.круга 1 при высоких скоростях вращения. Для очистки, охлаждения и как дополнительный стабилизатор .используются гидростатические направляющие, расположенные в непосредственной близости от зоны резания. СОЖ, находящаяся в карманах 5 под давлением, очищает абразивный рабочий слой круга 1, предотвращая его засаливание и ухудшение режущих свойств, а также отво- дит стружку и тепло, выделяющееся в npoj цессе резания. Для обеспечения минимального расстояния от направляющих до поверхности заготовки щеки 4 кожуха 2 во время движения подачи шпиндельного узла совместно поворачиваются под действием пружины 12 на угол, соответствующий профилю копира 11. Наiff

10

15

20

253530

40

45

конечник гидростатических направляющих при этом огибает контуры обрабатываемой детали 13 (поз.1, II, III на фиг.1). ,

Стабилизирующий .эффект. аэрр(гид- ро)ст.атических направляющих заключается в; силовом .замыкании посредстврм сил аэро(гидро)статичёского давления в карманах 8, исключающем низкочастотные колебания периферии .круга, .а также в их высоких демпфирующих свойствах, позволяющих гасить высокочастотные,осевые колебания .круга. .;.,,

Формула изо б ретения Устройство для охлаждения, очистки и стабилизации абразивно-отрезных кругов, содержащее установленный на корпусе шпинделя и охватывающий круг кожух из двух щек, на внутренних поверхностях которых выполнены полости для подаваемой под давлением смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), отличающееся тем, что, с целью предотвращения флаттера гибких абразивно-отрезных кругов при высоких частотах вращения, полости для СОЖ выполнены в виде расположенных по окружности в зоне рабочей части круга карма- нов замкнутых гидростатических направляющих, связанных через дроссели с источником подачи СОЖ под давлением, а на внутренних поверхностях щек, на окружностях, концентричных упомянутым, также выполнены карманы аэро(гидро)статиче- ских направляющих, связанных через дроссели с источником подачи воздуха (СОЖ) под давлением, при этом щеки жестко связаны между собой и установлены с возможностью совместного поворота при подаче круга посредством взаимодействующих между собой введенных в устройство пальца, закрепленного на одной из щёк кожуха, и Неподвижного копира с рабочей п оверх- ностбю, выбранной из условия обеспечения минимального расстояния мбжду гидростатическими направляющими -и зоной обработки, ...

Использование: в шпиндельных узлах станков, работающих в режиме высокоскоростного и сверхскоростного резания гибкими абразивно-отрезными кругами. Сущность изобретения: устройство содержит кожух, состоящий из двух щек, установленный с возможностью поворота на корпусе шпинделя. На внутренних поверхностях щек кожуха выполнены карманы замкнутых гидростатических и аэро(гидро)статических направляющих, через дрос- . сели связанные соответственно с источником давления СОЖ и воздуха (СОЖ). На одной из щек укреплен палец, прижимав-, мый пружиной к поверхности копира, проф- иль которого соответствует профилю разрезаемой заготовки, задавая закон поворота кожуха в процессе обработки, обеспечивающий минимальное расстояние от направляющих до поверхности заготовки, При работе СОЖ подается под давлением в карманы гидростатических направляющих, В карманы может подаваться и воздух в случае использования аэростатических направляющих. Силовое замыкание за счет сил гидростатического давления исключает , низкочастотные колебания периферии круга, а высокие демпфирующие свойства позволяют гасить его высокочастотные осевые вибрации, За счет кавитации охлаждающей жидкости в карманах гидростатических направляющих достигается очистка режущей кромки круга. 5 ил. ел С