Способ абразивной обработки

" 1ъ1 1 1 н С,нь 764942 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(22) Заявлено 01. 03. 78 (21) 2584301/25-08 В 24 В 1/00 с присоединением заявки М 9 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 230980, Бюллетень М 35 Дата опубликования описания 24, 09. 80(71) Заявитель Всесоюзный заочный машиностроительный институт(54) СПОСОБ АБРАЗИВНОИ ОБРАБОТКИ 20 Изобретение касается абразивной обработки деталей в металлообрабатывающей промышленности.Известен способ абразивной обработки, при котором детали сообщают поступательное перемещение относительно шлифовального круга, а вращающе-, муся шлифовальному кругу - радиальную подачу. Способ характеризуется многократным (в 100 и более раз) 10 превышением скорости вращения шлифовального круга, определяющей скорость резания, над скоростью постулательного перемещения 11 .15 Такое соотношение скоростей, в особенности при плоском шлифовании ухудшает отвод стружки от режущих зерен шлифовального круга, ускоряет его засаливаемостьОсобенно опасно это явление при обработке вязких и цветных материалов. В итоге резко возрастает число правок и уменьшается съем металла в единицу времени.Цель изобретения - повышение эффективности съема материала при увеличе" нии стойкости шлифовального круга.Это достигается тем, что скорость поступательного перемещения детали выбирают соизмеримой или равной ско рости вращения шлифовапьного круга при встречном их направлении.На фиг. 1 дана схема осуществления способа при поступательном перемещении плоской детали по круговой траектории; на фиг. 2 - траектория движения абразивных зерен при плоском шлифовании.Детали 1 в виде плоского кольца сообщают угловую скоростьа 9 по круговой траектории, что соответствует средней скорости на среднем радиусе г кольца шириной В, Шлифовальный круг 2 установлен периферией параллельно торцовой поверхности детали 1 и вращается с частотойиЭк, обеспечивающей в зоне контакта с деталью скорость Чк, противоположно направленную к скорости детали Ч. Скорость вращения круга ЧсоиэМерима или равна скорости поступательного перемещения детали Ч. Абсолютного равенства не может быть из-эа практических условий шлифования: переменная скорость по ширине детали из-за переменного радиуса, колебание частот вращения деталим 7 и кру ак 2 к, вызываемое кинематическими погрешностями и силовым нагружением приводов. Для съема припуска по глубине детали(5)45 Исходя из этого скорость поступательного перемещения детали согласно предлагаемому способу выбирают, Со- измеримой или равной скорости вращения шлифовального круга, т,е.1 ЙКС 10,Кй (7)ЩЧфЧмокс 1 д, д Й )2(Юфмакс) шлифовальному кругу 2 сообщают радиальную подачу 5 на деталь,Уравнение траектории движениязерна 3 - трахоиды2 - 8+ ЯКУ фф Й с 0 Ц 1 + Й/К (1)где . - текущий угол поворота зернамиК - рациус расположения зерназчК" --Ч 8 соотношение скоростей,При известном шаге Р между зернамичисло зерен на периферии круга равно т Щф 8 . Тогда сдвиг траекторийзерен относительно друг друуа равеньг - г, + 1 - г, - -( (г)Толщина среза одним зерном определяется в сечении, нормальном к траекторин относительного движения - трахоиде, иэ криволинейного треугольника с прямым углом в точке А (см. Фиг.ф .9 ФА 2310(М ) (3)где )О - угол подъема трахоиды от- Щносительно окружности радиуса й.Иэ плана скоростей в точке А потеореме синусов определяется7(" Ч "п. 25где Ч - реэультируюшая скорость вточке А по теореме косину- сов Для малых глубин резания, соответствующих радиальной подаче кругапорядка 5 = 0,01 - 0,05 мм на ходдетали с достаточной точностью,ЧЧ + Чк 35Подставляя дайное значение результирующей скорости в формулу (4),выражая отношение скоростей через ко"эффициент К, после преобразованийопределяется Р ъзт40Подставляя в формулу (3) значение (ц, а также параметр (2) послепреобразований с достаточной точностью получаетсяР у 2 ЯН(Рк+ (к+) .Максимальнаятолщина среза снимается при выходе зерна иэ контактас деталью на угле ум соответствующем припуску еВя а Я 7, 0Чмокс р д 2 пф Юмсюкср, фРежим абразивной обработки характеризуется объемом срезаемого материа"ла в единицу времени. Для его определения помимо толщины среда необходимо знать длину контакта абразив-.ного зерна с деталью,Длина контакта Ркскладывается издуги поворота абразивного зерна наугле врезания у и угле выхода алмазе Д 0иэ детали и относительного поступательного перемещения эа угол контакта ч,щф 4,Угол врезания , соответствует поступательному перемещению круга относительно детали якЪ=.К нПодставляя данное значение Е в уравнение (1), получим после преоб" разования к5 пи +(рк пРешение данного трансцендентного уравнения; /Ч =гавОшибка не превышает 3 при значеонии Щ, до 30 , что вполне соответствует припуску на абразивную обработку,Подставляя значения , и Ч максв формулы (6) и (7) определяют длину контакта абразивного зерн:1.:/1е,.Мгка- )- ,) вОбъем срезаемого металла абразивным зерном равенчьиСредняя толщийа среза равна половине максимальной по формуле (5):амакс и ЙЧмакс /42 й 6а (9)Р 2 т к+О) п(к)Подставляя значения (8) и (9)в Формулу объема получают:лЯЯ/ъЧ - гЮ(10)ФК КвАнализ зависимостей (10), (9) и(8) показывает, что с ростом отношения скорости инструмента к скоростипоступательного перемещения (К)объем срезаемого материала, толщинасреза и длина контакта абразивногозерна уменьшаются не в одинаковойстепени.Так при е 1000 объем срезаемогометалла уменьшается почти прямо пропорционально с увеличением К, аналогично изменяется и толщина среза при 310. Но при К).0 толщина среза уменьшается в 5-8 раз меньше, чем объем срезаемого металла. А длина контактаР с увеличением К 1 уменьшается незначительно и тем меньше, чем больше К. При увеличении в 100 раз отношения скорости шлифовального круга к скорости поступательного перемещения всего в 2,5 раза и в дальнейшем почти не уменьшается, стремясь к. своему пределу:1 е г= Ггктк - мСледовательно, уменьшение объема срезаемого металла с увеличением КВ 10 происходит за счет уменьшения толщины среза, которая в своем пре" деле стремится к нулю.764942 формула изобретения 1г.1 Й г.2СОставитель С. УхорскийРедакто М. Рогова Техред Н.Барадулина Корректор Ю.Макаренко Тираж 943 По дарственного комитета СС изобретений и открытий ква ЖРаушская наб, исное 402 13 дп ВНИИПИ Росу СР по делам 113035 Мос д. 45 лиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4Зака Предлагаемый способ позволяет повысить стойкость шлифовального круга и эффективность съема материала. Способ абразивной ббработки, при котором детали сообщают поступательное перемещение относительно шлифовального круга, а вращающемуся шлнфовальному кругу сообщают радиальную подачу, о тл и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повыаенияэффективности съема материала при увеличении стойкости шлифовального круга, скорость поступательного перемещения детали выбирают соизмеримой или равной скорости вращенияшлифовального круга при встречномих направлении. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе ф 1. Авторское свидетельство СССР Р 237623, кл. В 24 В 1/00, 1969.