Устройство для шлифования и полирования деталей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Ю 9 4 В 24 В 37 04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Симферопольский государственный университет нм, М. В. Фрунзе(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ПОЛИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ(57) Изобретение относится к абразивной обработке пластин нз твердых материалов, например из стекла, керамики, кристаллов, на вращающемся полировальном диске н может быть использовано в различных отраслях промышленности. Целью изобретеи 9 ЯО 1463453 А 1 ння является повышение производительности н качества обработки за.счет исключения влияния погрешностей трения на передачу усилия прижима. Кронштейн 8, соединяющий колонну 4 с узлом крепления детали и узлом прижима ее к полировальному диску 3, выполнен в виде упругого элемента 10. Устройство снабжено дополнительным датчиком 9 перемещения илн деформации упругого элемента, по которому н определяются усилия прижима. Деталь 21, установленная на держатель 17, подается в зону обработки на диск 3. Под действием возникающего усилия упругий элемент 10 изгибается, прн этом величина перемещения корпуса 11 регистрируется датчиком 9, по показаниям которого определяют нагружение. 1 з. и. ф-лы, 8 нл.Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для абразивной обработки пластин из твердых хрупких ма териалов, например из стекла, керамики, кристаллов.Целью изобретения является повышение качества обработки детали и производительности устройства за счет повышения точности и стабильности прижима детали к полировальному диску.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - механизм прижима; на ,фиг. 3 - устройство с двумя упругими элементами; на фиг. 4 - устроиство с упором и двумя регуляторами; на фиг. 5 - устройство с упором в виде профилированного ку,дачка; на фиг. 6 - зависимость усилия при, жима детали Р от величины о перемещения , корпуса при регулировке параметра у(х==сопМ); на фиг. 7 - то же, при регулировкепараметра х(у=сопМ); на фиг. 8 - то же, для упора в виде кулачка.Устройство для шлифования и полиро, вания деталей состоит из станины 1, в кото рой смонтирован привод 2 вращения поли: ровального диска 3, колонна 4, привод 5подъема колонны, привод 6 поворота колон, ны, привод 7 качания колонны. Полироваль ный диск 3 установлен на приводе 2 и находится над станиной 1. В верхней части колонны 4 закреплен кронштейн 8, к которому крепятся датчик 9 и упругий элемент 10. Второй конец упругого элемента жестко связан с корпусом 11 механизма прижима (фиг. 2), состоящего из пневмоцилиндра 12, установленного в подшипниках 13, цепной передачи 14, привода 15, поршня 16, держателя 17, манжет 18, уплотнительных колец 19 штифтов 20, Обрабатываемая деталь 21 устанавливается в держателе 17. При необходимости может быть выполнено два и более упругих элементов (фиг. 3), лежащих в разных плоскостях, например, параллельных поверхности полировального диска 3.Размеры упругого элемента 10 определяются его материалом, усилием прижима, параметрами датчика 9. Устройство может содержать (фиг. 4) по крайней мере один упор 22 с регулятором 23 зазора между упором и упругим элементом и регулятором 24 положения упора по длине упругого элемента.Упор 22 располагается над упругим элементом, а в случае использования двух упругих элементов - над любым из них и крепится к колонне. Упор может быть выполнен также в виде профилированного кулачка (фиг. 5), Наличие упора 22 и регуляторов 23 и 24 позволяет регулировать характеристику жесткости устройства (фиг. 6 - 8),Устройство для шлифования и полирования деталей работает следующим образомПолировальный диск 3 предварительно подготовлен к работе, на него подается абразивная суспензия. Обрабатываемая деталь 21 устанавливается в держатель 17 и удер 50 55 Применение упора 22 упругого элемента (фиг. 4) позволяет регулировать жесткость устройства - иметь малое значение в начальный момент деформации упругого элемента (момент усилия прижима), Это обеспечивает мягкое, безударное касание деталью 21 полировального диска 3. Примеры возможных зависимостей усилия прижима Рр от величины перемещения 6 корпуса для ряда значений параметров настройки упора 22 показаны на фиг, 6 и 8. Упором, выполненным в виде кулачка (фиг. 5), обесживается в нем посредством разряжения, создаваемого между деталью 21 и держателем 17, Для этого в держателе 17, штоке поршня 16, пневмоцилиндре 12, корпусе 11 выполнены отверстия, соединенные с вакуумной системой (не доказано). Герметизация осуществляется с помощью манжет 18 и уплотнительных колец 19, Включаются приводы. Привод 2 вращает полировальный диск 3.Привод 6 поворачивает колонну из позиции загрузки в позицию обработки так, что деталь 21 устанавливается над полировальным диском 3. Привод 5 опускает колонну 4 с установленными на ней узлами над полировальным диском. Привод 7 обеспечивает колебательное движение детали 21 по полировальному диску. Привод 15 с помощью цепной передачи 14 через пневмоцилиндр 12, штифты 20 передает движение на держатель 17 с деталью 21 - обеспечивает ее вращение. Затем включается механизм прижима,При этом сжатый воздух (фиг, 2) черезштуцер в корпусе 11 поступает в полость пневмоцилиндра 12 и создает давление над поршнем 16, который опускается и прижимает деталь 21 к полировальному диску 3, Под действием возникающего усилия упругий элемент 10 изгибается (вверх), величина перемещения корпуса 11 регистрируется датчиком 9. Система управления механизмом прижима (не показана) по показателям З 0 датчика 9 определяет усилие прижима и обеспечивает программное нагружение, стабильное и точное поддержание требуемого усилия прижима независимо от происходящих изменений в системах энергоснабжения устройства.35 В устройстве может быть использованонесколько упругих элементов 10 (фиг. 3), при этом ось вращения держателя 17 независимо от величины изгиба упругих элементов остается перпендикулярной поверхности полировального диска,Исполнение упругого элемента 10 в видепластины, момент сечения которой в плоскости действия силы обработки больше по крайней мере в пять раз, чем в плоскости действия усилия прижима, значительно умень шает колебания и деформацию упругогоэлемента в плоскости действия силы обработки.1463453 формула изобретения 7 У Вакуу печивается получение плавной (без изгиба) характеристики жесткости устройства (фиг, 7), что уменьшает динамические нагрузки на деталь в процессе обработки и вероятность ее разрушения. Устройство позволяет за счет повышения точности создания и стабильности поддержания усилия прижима повысить качество обработки деталей и производительность. Повышение производительности обеспечивается также за счет снижения динамических нагрузок на деталь, уменьшающих количество разрушающихся деталей. 1. Устройство для шлифования и полирования деталей, содержащее станину, полировальный диск, колонну, в верхней части которой закреплен кронштейн, механизм прижима деталей к полировальному диску с приводом вращения детали, привод вращения полировального диска, приводы подьема, поворота, качания колонны, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки деталей и производительности, устройство снабжено упругим элементом, один конец которого жестко закреплен на кронштейне колонны, а другой жестко связан с корпусом механизма прижима, несущим привод вращения детали, и датчиком, закрепленным на кронштейне колонны с возможностью взаимодействия с корпусом.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, 15 что оно снабжено установленным на кронштейне колонны над упругим элементом упором с регулятором зазора между ним и упругим элементом и регулятором положения упора по длине упругого элемента.1463453фарЪрСоставитель А, Дроздецкий Редактор Н, Бобкова Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова Заказ 718/16 Тираж 663 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям приГКНТ СССР13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5Производственно. издательский комбинатПатент, г. У:кгород, ул. Гагарина, 101