Способ шлифования торцов кольцеобразных деталей из немагнитных материалов

(57) Изобретение относи нию и может быть испо фовани и торцовых пов типа колец, втулок из тся к машиностроельзовано при шлиерхностей деталей немагнитных матеСО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.ЧАГ НИТНЫХ МАТЕРИ риалов. Целью изобретения является повыше ние производительности и качества обра. ботки деталей из немагнитных материалов. Деталь 1 устанавливают на оправке 2, имеющей диаметр, меньший диаметра отверстия обрабатываемой детали на величину Л, затем производят шлифование детали торцом алмазного круга, ось вращения которого располагают с осью оправки в одной плоскости, параллельной оси детали, причем межосевое расстояние между оправкой и кругом, а также диаметр круга выбирают из соответствующих математических соотношений. При данном взаимном расположении детали и круга в процессе обработки прижатие детали к упорному бурту оправки 2 осуществляют усилием поперечной подачи круга. 2 ил, 1355460Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при шлифовании торцовых поверхностей деталейтипа колец, втулок из немагнитных и хрупких материалов. 5Целью изобретения является повышение качества и производительности шлифования торцов кольцеобразных деталей изнемагнитных материалов за счет упрогцения установки и базирования детали,10На фиг, 1 дана схема сил, действующих на деталь в процессе шлифования;на фиг. 2 разрез А - А на фиг. 1 (схемавзаимного расположения детали и шлифовального круга).Обрабатываемую деталь 1 устанавливают 15на оправке 2, имеюшей диаметр, меньшийдиаметра отверстия детали на величину Лкоторую определяют из условияЛ=о+а, (1)где б - допуск на отклонение размера и формы отверстия детали;+ООа1где е - натуральный логарифм;д - номинальный диаметр базового отверстия детали;Н - толщина кольцевого торца,25при этом ось вращения Оз шлифовальногокруга 3 и ось оправки О располагают в одной плоскости, параллельной оси О детали,а расстояние 1. между осью шлифовального круга и осью оправки устанавливаютв пределах. 30Р д 0 (12 2 - -2 3где 0 - диаметр шлифовального круга, 35 а обработку производят шлифовальным кругом с диаметром4+ Й4 Й 9(г, 2 д - 12 д 40где д - наружный диаметр детали,При.иер.Выполняли алмазное шлифование торцов колец из силицированного графита с 45 внутренним диаметром д= 99 мм, наружным диаметром Я г= 131 мм, толщиной Н= = 30 мм.Шлифование выполняли известным и предлагаемым способами, результаты сравнивались.50В первом случае для установки кольца предварительно шлифовали отверстие в размер Я 100 Н 7, на что тратили 15 мин. Затем кольцо устанавливали на оправке поН 7посадке обеспечивающей фиксацию деЬЬтали от радиального смешения, После этого производили щлифование обоих торцов с переустановкой торцом алмазного круга формой А 1, диаметром 300 мм с поднутрением. На обработку обоих торцов тратили 10 мин (припуск на оба торца 1,5 мм), Непараллельность торцов 0,02 - 0,25 мм,Во втором случае ко,чьцо без предварительного шлифования по внутреннему диаметру устанавливали с зазором Л= (О - 0,25) + 0,156 мм, после этого производили шлифование обоих торцов с переустановкой торцом алмазно:о круга формой 12 А 2 - 45, диаметром 150 мм. Межосевое расстояние между кругом и оправкой равнялось 30 мм. На обработку торцов было затрачено 7 мин (припуск 1,5 мм). Непараллельность торцов 0,01 - 0,015 мм.Установка с зазором способствует само- установке детали на оправке и обеспечивает плотное прилегание всей поверхности базового торца детали к упорному бурту детали. При меньших значениях зазора появляется неплоскостность и непараллельность торцов шлифуемых деталей, что является следствием базирования детали по отверстию и неплотного прилегания базового торца детали к упорному бурту оправки.При больших значениях зазора в процессе шлифования наблюдается радиальное перемещение кольца относительно оправки, сопровождающееся появлением ударных нагрузок, что приводит к ухудшению качества шлифования и появлению трещин, особенно при обработке хрупких материалов,При заданных значениях зазора уменьшение непараллельности и неплоскостности торцов может быть достигнуто, если ось вращения шлифования круга и ось оправ: ки располагают в одной плоскости, параллельной оси детали, а расстояние между осью шлифовального круга и осью оправки определяют по выражению (2), так как меньшее расстояние приводит к тому, что часть торца кольца остается необработанной или происходит копирование профиля алмазного круга, что вызывает ухудшение качества обработки. Большее расстояние увеличивает составляющую силы шлифования, направленную к центру оправки, что приводит к появлению ударных нагрузок, снижению качества, Диаметр шлифовального круга должен подбираться по выражению (3), так как меньшие значения диаметра при указанном межосевом расстоянии не позволяют полностью обработать всю торцовую поверхность детали, большие значения диаметра также вызывают увеличение составляющей силы шлифования, направленной к центру оправки, что приводит к появлению ударных нагрузок, снижению качества.При шлифовании возникает сила резания (фиг, 1), которая может быть разложена на составляющие: тангенциальную Р, с составляющими Р и Р, и радиальную Р,. Под действием радиальной составляющей Р355460 Формула изобретения Глоп СоставТек редТираж 71 ного комитета Сосква, Ж - 35,графинеское пре тель Л. ДИ. Верес5ССР подРаугискатприятие,роздецкийКорректор Л. ИльинГо",оелам изобретений и открытия над., д. 4 5г. Ужгород. 1 л Проектная, 4 Редактор Н. ГорватЗаказ 5463/16ВНИРПИ Государстве113035,Производственно-пол возникает сила трения Х, которая удерживает кольцо от перемещения относительнооправки:= Ру 1 тр где 1, - коэффициент трения (0,1 - 0,2) . Обычно соотношение сил Р, и Рпри шлифовании находится в пределах (1,5 - 3), т е. Р= 1 5 - 3. В этом случае Р Р (фиг. "1), поэтому результирующая сила ).-= Р 2 - Н: О. Последнее приводит практически к полному снижению ударных нагрузок, что важно для достижения высокого качества обработки особенно при шлифовании хрупких материалов.Взаимное расположение детали и шлифовального круга в способе значительно увеличивает длину дуги контакта, а соответственно площадь контакта обрабатываемой поверхности кольца и шлифовального круга. Это позволяет повысить производительность шлифования Способ шлифования торцов кольцеобразных деталей из немагнитных материалов, при котором деталь устанавливают на вращающейся оправке с буртом и прижимают ее к бурту торцом вращающегося шлифовального круга, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и производительности шлифования, оправку берут диаметром, меньшим внутреннего диаметра детали на величину Л, определяемую из условия5+ 0 0688 о ове а +в оно игде 5 - допуск на отклонение размера и 10 формы отверстия детали;е - натуральный логарифм;Й - номинальный диаметр отверстиядетали;Н - толщина кольцевого торца детали,а ось вращения шлифовального круга рас полагают с осью оправки в одной плоскости, параллельной оси детали, и смещают ее относительно оси оправки на расстояние 1., при этом величину 1 и диаметр круга выбирают соответственно из условий: 20 Р А( (Р л 2 22 3 2 д - - 121,25 где Р - диаметр шлифовального круга; Ь - наружный диаметр детали.