Устройство для абразивной обработки

(5)5 В 24 В 5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОСУДАРСТВЕННЪИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР. ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(22) 08.08,88 (46) 23.07,91, Бюл, ч. 27 (71) Тульский политехнический институт (72) Н,И.Иванов, В.Т.Сероштан, С,В.Лохов и Т.С;Свиридова (53) 621,923,5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 870085, кл, В 24 В 47/10, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе плазменно-наплавленных деталей, деталей из порошковых сплавов и композиционных материалов. Цель изобретения - повышение качества обрабатываемой поверхности. Устройство содержит абразивный инструмент,закрепленный на шпинделе 3, установленном в направляющих втулках 4 из антифрикционного порошкового сплава, смонтированных в.корпусе 5, закрепленном на каретке 6. В крышке 7 корпуса 5 установлены валик 8, расположенный параллельно шпинделю 3, и приводной вал 9 с ведущей конической шестерней и прямозубой шестерней 11. Ведомая коническая шестерня 10 установлена на валике 8. На конце шпинделя 3 установлена прямозубая шестерня 12, Для создания осевой осцилляции приводной вал 9 установлен в подшипниках 18 и имеет эксцентрично расположенную ступень, на которую насажен радиальный шарикоподшипник, входящий в паз штока 14.В устройство введена электромагнитная муфта 22, смонтированная на валике с возможно- у стью взаимодействия с корпусом и с ведомой конической шестерней 10 для переключения режимов микрофиниширования. 2 ил.О 6225 10 15 20 25 30 40 45 50 55 Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано.в различных отраслях машиностроениядля финишной обработки внутреннихцилиндрических поверхностей, в том числедля финишной обработки плазменно-напыленных и плазменно-наплавленных деталей, деталей из порошковых сплавов икомпозиционных материалов.Цель изобретения - повышение качества обрабатываемой поверхности.На фиг.1 представлена схема устройствадля микрофиниширования; на фиг.2 -разрез А - А на фиг.1.Устройство содержит алмазный (абразивный) инструмент 1 (например, круг илинабор кругов) с режущей поверхностью напериферии, который посредством винтов 2закрепляется на шпинделе 3, расположенном параллельно обрабатываемойповерхности. Шпиндель 3 установлен в направляющих втулках 4 иэ антифрикционного порошкового сплава, смонтированных вкорпусе 5 устройства, который закрепляется на каретке 6.К корпусу 5 прикреплена крышка 7, вкоторой установлены валик 8 и расположенный перпендикулярно к шпинделю 3 приводной вал 9 с коническими шестернями 10и прямозубой шестерней 11, На концешпинделя 3 установлена прямозубая шестерня 12, посредством двух опорных подшипников 13 и гаек закреплен шток 14,причем для устранения зазорапримененыдве упругие шайбы 15.Электродвигатель 16 постоянного токаустанавливается в корпусе 17, который закрепляется на каретке 6.Для создания осевой осцилляции приводной вал 9 установлен в подшипниках 18и имеет эксцентрично расположенную с экцентриситетом е ступень, на которуюнасажен радиальный шарикоподшипник 19(фиг,2), входящий в паз штока 14,Приводной вал соединен с валом электродвигателя 16 муфтой 20.Обрабатываемая заготовка 21 закреплена в патроне, например, токарно-винторезного станка 1 К 62.Электромагнитная муфта 22 предназначена для переключения режимов микрофиниширования, для включения и выключениявращательного движения круга 1 вместе сошпинделем 3, для фиксации их отвращенияв течение второй стадии обработки,На ходовом винте 23 для упругого при-.жатия алмазного (абразивного) инструмента к обрабатываемой поверхности жесткопосажен диск 24, через шарики 25 и шайбупрокладку 26 находящийся в контакте с упругим элементом 27, которым может быть резиновое кольцо, тарельчатая пружина или цилиндрическая пружина, На конце ходового винта закреплен маховичок 28, Ходовой винт 23 устанавливается в цапфах основания 29, в направляющих которого базируется каретка 6.Устройство работает следующим образом.Шпиндель 3 совместно с кругом 1 получает вращение от электродлвигателя 16 постоянного тока через муфту 20, конические шестерни 10 и цилиндрические прямозубые шестерни 11 и 12,Осциллирующее движение алмазного круга создается при вращении приводного вала 9 через радиальный шарикоподшипник 19, который перекатывается в пазу штока 14, Последний при этом совершает возврат- но-поступательное движение, шестерня 12 скользит относительно шестерни 11, ширина которой больше ширины ведомой шестерни на величину амплитуды колебаний круга.Для обеспечения вращения шпинделя 3 конец штока 14 имеет опорные подшипники 13, так что он передает осевые усилия вращающемуся шпинделюс кругом, оставаясь сам неподвижным во вращательном направлении.Обработка с применением устройства осуществляется в две стадии. В течение первой стадии круг 1 (фиг.1) вращается и осциллирует в осевом направлении, осуществляя интенсивнике микрорезание, при этом полностью устраняются следы от предыдущей обработки, удаляется дефектный слой. происходит уменьшение макро- и микронеровностей,уточняется геометрическая форма обрабатываемой поверхности отверстия, уменьшается волнистость, гранность,Кинематические параметры первой стадии обработки - частота вращения круга пкр и заготовки пз,. параметры осцилляции и амплитуда, усилие прижима должны обеспечивать отсутствие засаливания режущей поверхности круга.На второй стадии обработки вращение круга выключают и круг, продолжая осциллировать вдоль обрабатываемой поверхности, работает в режиме возрастающего "засаливания" режущей поверхности,Микрорезание кругом преобразуется в трение-полировэние.Режущая поверхность круга находится в постоянном контакте с обрабатываемой поверхностью заготовки, эвакуация шлама сильно затруднена, шлам заполняет межзеренное пространство на режущей поверх1664520 Величина упругой дефоромзции элемен;а 27 определяе. величину прижимного усилия круга 1 к брабатываемой заготовке 21, жесткость перемещения при упругом поджатии обесг;ечивается скольжением каретки б по направл.".-щ 1 м основания 29. Ийг оставитель А. Козловаехред ММоргентал Корректор Т. П ктор Н, Бобко Заказ 2350 Тираж 472 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина ности круга, действительная площадь контакта растет, нагрузка на алмазные зерна итолщина среэаемых микростружек уменьшается,В качестве инструментов могут применяться в зависимости от сбрабатцваемого.материала как абразивные круги, так иалмазные (эльборовые) круги на металлической, органической, органической токопроводящей связках, 10Переход от первой стадии обработки квторой осуществляют прекращением вращения круга. что производится выключением электромагнитной муфты 22, при этомконическая шестерня 10 оказывается свободной на валике 8, в то же время электро.магнитная муфта 22 затормаживает валик 8,связывая его с крышкой 7, в результате шестерни 11,12 и шпиндель 3 с кр; гам сказываются лишенньми вращательной степени 20свободы, но возможность осциллировать восевом направлении сохраняется.Обработка как в течение первой стадии,так и в течение второй производится приупругом прижатии круга 1 к обрабатываемой поверхности заготовки 21, Упругое и рижатие создается вращением маховичка 28 иходового винта 23, при этом диск 24 черезшарики 25 давит на шайбу-прокладку 26 иупруго деформирует элемент 27,;,0 Ф-рмула изобретения Устройство для абоазивной обработки, содержащее корпус, приводной вал, связанный с механизмом осцилляции .впинделя инструмента и с валиком, расположенным параллельнс шпинделю и несущим на конце шестерчю, входят.,ую в зацепление с шестезней, закрепленной на шпинделе, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышени, кацества обраСотки, приводной вал расположен перпендикулярно к шпиндел 1 о, а устройство снаСкено конической передачей, ведущее звено;отарой закреплено а пр;: - водном валу, з ведомое свободно уста овлено на вал:1 ке, и злектромагн . гной муфтой, смонтирован;ой на валико с возможностью вза:;модействия с корпусом и ведомым звеном конической переда;и, при этом механизм осцилляцип шпинд;:ля выполнен в виде подшипни .а., смонтированного на эксцен; ричиои ступег "1 и риводного вал и ус тановленного в пазу шока, соединннога со шпинделем,