Эластичный абразивный круг

ОП ИСА Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социапистнческнх Республик(22) Заявлено 16.1078 (21) 2673566/25-08с присоединением заявки Нов(51) М. Кл.з В 24 0 13/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ЭЛАСТИЧНЫЙ АБРАЗИВНЫЙ КРУГ 1Изобретение относится к области изготовления алмазно-абразивного инструмента.Известен эластичный абразивный круг, содержащий корпус и эластич ную основу с закрепленным на ней абразивом с выполненными в эластичной основе сквозными цилиндрическими отверстиями, равноудаленными от оси круга и расположенными с произволь ным шагом в окружном направлении 1Известный круг применяется при шлифовании и полировании периферией рабочей поверхности. Отверстия создают периодически изменяемую в окружном направлении и постоянную по высоте круга контактную жесткость эластичной основы за счет чего при обработке периодичность сил резания и вызывает радиальные параметрические 20 колебания. В связи с последним упомянутый эластичный круг обладает недостаточно высоким эксплуатационным качеством. Это объясняется тем, что цилиндрические сквозные отверстия25 вызывают в контакте с изделием при обработке почти одинаковую деформацию эластичной основы по всей высоте (ширине) круга в поперечном сечении и периодически изменяемые деформации 30 эластичной основы в окружном направлении, в результате чего воз.никают интенсивные параметрические (кинематические) колебания круга относительноизделия в радиальном направлении,периодическое увеличение глубины илифования и ускоренный износ инструмента. Так как в известном круге отверстия выполнены с произвольным шагом, то по мере износа абразивнойленты при обработке возникают автоколебания, Причем с уменьшением количества отверстиЯ возрастает уровень параметрических колебаний и автоколебаннй, а при выполнении большого количества отверстий возникаетпараметрический резонанс при обработке, в результате чего ухудшается качество обработанной поверхности. Дляисключения этого недостатка уменьшают режимы обработки, что снижаетпроизводительность,Цель изобретения - повысить эксплуатационное качество инструмента путем повышения виброустойчивости процесса обработки. В эластичной основе сделаны несквозные отверстия переменного сечения, например конусные, на глубину, равную 1/3-1/6 высоты круга, с окружным шагом определяемым по формулеч1( Ргде Ч - максимально допустимая условиями прочности окружнаяскорость круга,Р - частота свободных изгибныхколебаний круга на шпинделе,к - коэффициент обратной пропорциональности, принимаемый в пределах 1,5-3. Предпочтительно наибольший диаметр отверстия выбирать равным половине шага, а центр отверстия смещать от периферии круга на расстояние, превышающее половину диаметра на 3-6 мм.На фиг, 1 изображен абразивный круг; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.Эластичный абразивный круг содержит корпус 1, выполненный из твердого материала, например текстолита. На корпусе 1 по его периферии расположена и закреплена эластичная основа 2, например из резины, с модулем упругости 10-90 кг/см . На эластичной основе размещена и закреплена абразивная лента 3. В эластичной основе выполнены несквозные отверстия переменного сечения, например конусные, с равномерным шагом, величина которого меньше в 1,5-3 раза, чем отношения максимально допустимой условиями прочности окружной скорости круга У к частоте свободных из - гибных колебаний Р круга на шпинделе. Отверстия расположены симметрично относительно середины поперечного круга. Глубина отверстий равна 1/3-1/6 высоты круга. Наибольший диаметр д отверстий у торцов круга равен половине шага 6 отверстий. Центры отверстий равноудалены от периферии круга на расстояние, превышающее половину наибольшего диаметра на величину й" = 3-б мм.Изобретение обеспечивает выполнение эластичного круга с постоянной контактной жесткостью эластичной основы в средней части периферии круга и периодическим по амплитуде,в окружном направлении у торцов круга. В осевом направлении эта амплитуда постепенно снижается до нулевой в средней части круга.В момент контакта обрабатываемого материала с участком круга, не несущим в эластичной основе отверстия, происходит малая контактная деформация и интенсивный съем матеРиала и повышение силы обработки, Во время контакта обрабатываемого Материала с участком круга с отверс- ТИЕМ и пониженной жесткостью эласТичной основы происходит отжим кром- ИИ Периферии режущей поверхности и аиижение интенсивности съема матерИФЛа и уменьшаются силы обработки. Периодическое чередование моментовинтенсивности съема материала и силы обработки происходит с частотой,превышающей частоту свободных колебаний шлифовального шпинделя с кругом, так как шаготверстий меньше, чем отношение окружной скоростикруга к частоте свободных изгибныхколебаний круга на шпинделе. Переменные силы вызывают относительные колебания круга и детали в плоскостиобработки с частотой, превышающейчастоту свободных колебаний элементов системы СПИД и подавляют автоколебания, т.е. повышается виброустойчивость процесса обработки. Умень шению шага между отверстиями соответствует пропорциональное увеличение частоты колебаний и почти пропорциональное уменьшение амплитуды переменных сил, вызывающих подавление ав О токолебаний. В результате повышаетсяустойчивость, уменьшается износ круга и повышается качество обработаннойповерхности т.е, повышается эксплуатационное качество инструмента.Эксплуатационные испытания круговпри полировании деталей из стали 45на плоскошлифовальном станке периферией круга показали, что уровеньколебаний при обработке уменьшаетсяв 1,б,9 раза, стойкость абразивно го покрытия увеличивается более,чем в 2 раза и улучшается качествообработанной поверхности при выполнении несквозных конусных отверстийд = 12,5 мм на торцах эластичной 35 основы с шагом 25 мм в сравнении сизвестным кругом с цилиндрическимисквозными отверстиями д = 12,5 и шагом 50 мм. Причем уровень колебанийменьше, а стойкость больше в 1,5-1,8раза и качество обработанной поверхности лучше при работе предложеннымкругом с упомянутым вьнае шагом всравнении с кругом со сквозными цилиндрическими отверстиями.45 Формула изобретения1, Эластичный абразивный круг,содержащий корпус и несущую абразивное покрытие эластичную основу сравномерно расположенными на торцовых поверхностях отверстиями, равноудаленными от оси круга, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик инструмента, отверстия выполнены несквозными и с переменным сечением, глубиной, равной 1/3-1/б высоты круга и с окружным шагом в 1,5-3раза меньшим, чем отношение максимально допустимой условиями прочности окружной скорости круга к частоте свободных изгибных колебаний круга.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 . Патент США У 2377880,кл, 51-374, опублик, 1943,774935 Составитель В. ВоробьеТехред М.Рейвес ректор В, Бутяг Г. Улыбина едак одписно ая Заказ 7619/22 ВНИИПИ ГосУдаРс а по делам изо ти 113035, Москва, Ж Тираж 943 твенного комитет бретенийи откры 35, Раушская наб илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул СССРйд, 4