Абразивный круг и его варианты

= Рз 1 пу гд руга;ия абразивнь кл. 51 - 206,ЕГО ВАРИАНриен- полоные локФигСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ленинградский ордена Ленина и орКрасного Знамени механический инст(57) 1. Абразивный круг, содержащий, отированные абразивные волокна, расженные между посадочным отверстием ки его наружной поверхностью, скреплесвязкой, отличающийся тем, что, с цповышения скорости резания за счет увелния разрывной прочности круга и повния режущей способности, абразивные во на расположены по хордам, касательным кокружности, диаметром допределяемым поформуле е Р - наружный диаметр у - передний угол реза волокон. 2. Абразивный круг, со тированные абразивные в женные между посадочным и его наружной поверх н ные связкой, отличающийся повышения скорости резан личения разрывной прочнос щения режущей способност локна расположены по хор к окружности посадочного должаясь в объеме, начин радиусом, равным 05 - 0,7 р логарифмическим спираля оси вращения круга.держащий ориенолокна, располоотверстием круга остью, скреплентем, что, с целью ия за счет увети круга и повыи, абразивные водам, касательнымотверстия, проая с окружности адиуса круга, по м с полюсом наИзобретение относится к механической обработке, а именно к конструкции абразивных кругов, способных работать на повышенных скоростях резания.Целью изобретения является создание высокопроизводительного абразивного круга, позволяющего обеспечить безопасную работу на повышенных скоростях вращения круга с оптимальной геометрической ориентацией абразивных волокон, относительно рабочей поверхности круга.На фиг. 1 изображен абразивный круг 1-го варианта; на фиг. 2 - абразивный круг 2-го варианта; на фиг. 3 - графики сравнения прочности предлагаемых кругов с известным.Абразивный круг (фиг. 1) состоит из абразивных волокон 1 и связующего 2. Наружный диаметр круга Р образует наружную поверхность А, являющуюся режущей. Абразивные волокна 2 располагаются по касательным к окружности с диаметром д, продолжаясь в обе стороны от точки касания в направлении режущей поверхности. Окружность посадочного отверстия растачивается до величины с 1. Все волокна выходят на режущую поверхность под одним и тем же углом у, являющимся передним углом резания. По мере износа круга величина у меняется, но в заданных пределах, обеспечивающих сохранение оптимальной геометрической ориентации волокон. Диаметр д определяется по формуле д= Р з(пЗ. Абразивный круг (фиг, 2) состоит из абразивных волокон 1 и связуюцего 2. Поверхность А, образуемая наружным диаметром, является режущей. Окружность Б радиусом, составляющим 0,5 - 0,7 радиуса круга, делит объем круга на рабочий и внутренний. Посадочное отверстие имеет диаметр д. Во внутреннем нерабочем объеме волокна укладываются по касательным к окружности с 1, а в рабочем положении продолжаются по логарифмическим спиралям с полюсом на оси вращения круга. Передний угол резания у всех волокон в рабочем объеме постоянен и не меняется по мере износа круга. Такое расположение волокон в предлагаемых вариантах абразивных кругов обеспечивает значительное повышение их прочности, так как при этом кривая распределения прочности каждого круга, определяемая схемой укладки волокон, согласуется с кривой распределения напряжений, возникающих от действия сил инерции при вращении кругов.После укладки волокон по касательной к окружности с диаметром ддля первого варианта посадочное отверстие растачивается до требуемого диаметра д. В предельном случае дможет равняться д. Преимуществом 1-го варианта круга является возможность изготовления его намоткой волокон на соответствующую оправку. Для второго варианта круга геометрическая ориентация абразивных волокон, относительно режущей поверхности, обеспечивается укладкой абразивных волокон в рабочем объеме круга по логарифмическим спиралям с полюсом на оси вращения круга.В этом случае угол у (передний угол резания волокон) для всех точек волокон в рабочем объеме одинаков. Рабочим объемом является периферия круга за пределами 0,5 - о 0,7 радиуса круга. Таким образом, достигается стабильность оптимальных режущих свойств круга без ограничений на размеры круга. Круг второго варианта обладает лучшими режущими свойствами по сравнению с первым вариантом и обладает соизмеримой прочностью.Для сравнения прочностных характеристик предлагаемых абразивных крутов и известного на фиг. 3 приведены графики зависимости отношения кольцевых напряжений ок(г) (наиболее опасных в круге) к пределу прочности в том же направлении 1 о(г)а(г)= - - - ,ок(г)в зависимости от относительного радиуса 25 круга г.г1г.где г - радиус круга в произвольной точке;г - наружный радиус круга для случая,когда напряжения на внутренней наиболее нагруженной поверхности достигают предельных значений.В равнопрочной конструкции (прямая 1 35на фиг, 3), являющейся оптимальной в прочностном отношении, величина о(г) постоянна и равна единице, так как кривая распределения приложенной нагрузки (действующих напряжений) и кривая распределения прочности конструкции совпадают. Кривая 2 4 о на фиг. 3 соответствует Гк (г) для 1-го варианта конструкции круга, кривая 3 - для 2-го варианта круга, кривая 4 соответствует значениям ок(г), если волокна по всему радиусу круга уложить по логарифмическим спиралям, кривая 5 соответствует значениям,45 возникающим при радиальном расположении волокон, т. е. в известном усройстве.Как видно из графиков, предлагаемые схемы укладки обеспечивают значительно большую загрузку конструкции. Это приводит к тому, что несущая способность предлагаемых абразивных кругов на порядок превышает несущую способность известного круга, что дает возможность повысить рабочую скорость вращения абразивного круга в 3 - 5 раз по сравнению с известным устроиством.Кроме того, разрушение волокнистыхабразивных кругов начинается с разматы1235708 уменьшает удельную силу резания при абразивной обработке такими кругами, что в свою очередь приводит к снижению температуры в зоне обработки, что весьма существенно на больших скоростях резания.(Ри Составитель Н. Ба.Техред И. ВересТираж 740 Редактор В. ИвановаЗаказ 3048/ 3ВНИИПИ Госудапо делам из3035, Москва, ЖФилиал ППП Патент рственного к обретений и - 35, Раушсг. Ужгород д. 4/5 ктная, 4 вания и расслоения, что значительно безопасней по сравнению с разрушением зернистых кругов.Ориентация режущих волокон под наивыгодным передним углом резания-значительно митета С открытий ая на 6.,ул. Про оваКорректор Т. КолбПодписноеССР