Способ доводки плоских поверхностей деталей

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 29.11.76 (21) 2438858/25-0 51) М, Кл. В 24 В 37/04 присоединени аявкиосударствеиный комигез СССР но делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ДОВОДКИ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТДЕТАЛЕИ 5 5 20 Изобретение относится к областиабразивной обработки и может бытьиспользовано при доводке деталей,например корпусов гидроагрегатов,для получения фактуры поверхности,обеспечивающей герметичность соединения.Известны способы обработки деталей, при которых детали и инструменту сообщают относительные перемещения в трех взаимно перпендикулярных направлениях 11Укаэанные способы не позволяютдоводить уплотняющие поверхностисложной. формы,Цель изобретения - обеспечитьобработку деталей, работающих вусловиях гидравлического давления. Поставленная цель достигается тем, что отношение скорости перемещения детали к средней окружной скорости инструмента выбирают в пределах 0,5 - 1,5, при этом амплитуду возвратно-поступательного движения вдоль оси вращения инструмента выбирают равной 3 - 5 диаметрам абразивного материала, а частоту пропорциональной десяти-пятнадцати- кратному отношению длины средней окружности инструмента к ширине обрабатываемой поверхности.На фиг. 1 изображена общая схема доводки; на фиг. 2 - шпиндель инструмента в разрезе; на фиг. 3 схематично изображены штрихи, получаемые при движении зерен абразивного материала при разных соотношениях скоростей перемещения детали и инструмента.На стол 1 станка, имеющий воэможность перемещения по взаимно перпендикулярным осям со скоростями м и ч , устанавливают обрабатываемое изделие 2 и вращающийся сто 3 с правочным инструментом 4 таким образом, чтобы плоскости, подлежащие обработке, располагались перпендикулярно к оси рабочего кольцевого инструмента 5.Рабочее давление и возвратно- поступательные движения инструмента в осевом направлении могут создаваться различными устройствами.Притир 5 вставляют в отверстие выходного штока поршня б и крепят винтом 7Поршень б помещают во вращающийся силовой цилиндр 8. Золотник 9 гидроусилителя колеблется в осевом направлении эксцент:05 1,5,проткуда определяют частоту вращения притира; Чпрй (27 ПР %2 Р ПР риком 10, приводимым во вращениеэлектродвигателем 11.Пружина 12 постоянно прижимаетзолотник 9 к поверхности эксцентрика. Кромки золотника 9 пропускаютмасло, подводимое под давлением кгидроусилителю, в различные полости 5силового цилиндра 8, а исполнительный поршень следит за положением золотника.Частота колебаний задается числомоборотов эксцентрика, а амплитуда - Квеличиной его эксцентриситета. Экспериментально установлено, что повышение амплитуды выше пяти диаметровприменяемого абразивного материалаприводит к интенсивному дроблению зерен и, как следствие, к потере про.изводительности. Поверхности, обработанные на амплитудах ниже трех диаметров абразивного материала, имеютнедостаточное гидравлическое сопротив-,ление и не обеспечивают 100 герметичности соединения.Использование способа предполагаетприменение станков с числовым программным управлением.Способ осуществляют в два этапа.На первом этапе производят правкурабочего инструмента с целью исключения его торцового биения.На втором этапе рассчитывают скорости перемещения стола чч30вращения рабочего инструмента ирабочее давление Р и частоту возвратно-поступательных движений инструмента й в.п,Подготовку программы и выбор режимов доводки производят в следующейпоследовательности.1). Исходя из особенностей доводимой поверхности, выбирают диаметринструмента Ппр . 402) . С учетом размеров инструментаи скоростных параметров применяемогооборудования рассчитывают координатыэквидистанты 13 таким образом, чтобыпри перемещениях стола по взаимноперпендикулярным осям рабочая поверх 45ность инструмента последовательно контактировала со всеми участками доводимой поверхности детали .3). По конкретным чи ч определяют среднюю скорость детали по формуле: 4) . Вычисляют окружную скорость инструмента чпр с учетом одного из требований формулы изобретения,т.е. где Р средний диаметр притира. 65 ср.пр Современные станки с ЧПУ имеют недостаточную для доводки скорость перемещения стола по осям ч и у С целью достижения высокой производительности доводку рекомендуется производить на холостых ходах прии ч равных 4-6 м/мин.5) . Рабочее давление инструмента назначают исходя из удельного давления и средней площади контакта инструмента.Р: Р,у Бк (3) . где Р - удельное давление кгс/см (для алюминиевых сплавов 1-1,5 кгс/см, для титановых сплавов 0,5 - 1 кгс/см, для закаленных сталей 1,5-2,5 кгс/см). Средняя площадь контакта Явычисляется как среднее из 5-6 значений площади контакта (см.фиг. 3) .6). Частоту возвратно-поступательных движений инструмента определяют, руководствуясь одним из требований формулы изобретения, т.е.и = (10") 6 7(4)где Эпр - средний диаметр притира,ммА - ширина доводимой поверхности в самой узкой ее части, мм.Формулу (4) для расчетов применяют в тех случаях, когда на доводимой поверхности имеются узкие поверхности шириной 5-20 мм. Расчетные значения в.п являются минимальными. В других случаях Пв и выбиррют в пределах 300-350 дв.ход.минПосле подготовки в вышеуказанной последовательности пРогРаммУ в закодированном виде переносят на программоноситель и вставляют в блок управления станком.Перед началом процесса устанавливают ближайшие к расчетным обороты притира, частоту возвратно-поступательных движений, требуемое рабочее давление, в шпиндель вставляют инструмент 5 нужного размера. Деталь 2 и правочный инструмент 4 крепят в определенных местах относительно исходных точек на столе станка.После подачи в зону обработки абразивного материала включают программу, Абразивные зерна получают относительные движения, оставляя на поверхности детали следы в виде рисок (царапин). На фиг3 эти риски условно изображены в виде прямых.Возвратно-поступательные движения инструмента вдоль его оси изменяют усилия взаимодействия зерна с обрабатываемой поверхностью, вследствие чего в процессе перемещения зерно в поверхность внедряется на различную глубину, Поэтому продольный разрез царапины имеет переменное сечение, представляющее собой большое гидравлическое сопротивление. Взаимное пересечение таких царапин дает замкнутые микровыпуклости и микровпадины. При контактировании с аналогичнойповерхностью микровыпуклости частично попадают в микровпадины ответнойдетали или деформируются, заполняямикровпадины и герметизируя стык. Формула изобретенияСпособ доводки плоских поверхностей деталей, при котором детали и инструменту сообщают относительные перемещения в трех взаимно перпендикулярных направлениях, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью доводки деталей, работающих в условиях гидравлического давления, отношение 650793скорости перемещения обрабатываемой поверхности к средней окружной скорости инструмента выбирают в пределах 0,5 - 1,5, при этом амплитуду возвратно-поступательного перемещения вдоль оси вращения инструмента вы 5 бирают равной 3 - 5 диаметрам абразивного материала, а частоту - пропорциональной 10-15-кратному отношению длины средней окружности инструмента к ширине обрабатываемой поверхи 3 ности в самом узком месте.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 476139, кл. В 24 В 7/00, 1972.650793 ог остаехред итель А.КозловаМ, ПеткоКорректор Е,Дичинска Редактор И.Карпас каз 698/1 филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул . Проектная ТиражЦНИИПИ Госпо делам13035 Москв 011 Подписноедарственного комитета СССРизобретений и открытийЖРаушская наб. д. 4