Способ доводки шариков

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик щ 948627(22) Заявлено 10. 11,80 (21) 3002134/25-08 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет -В 24 В 11/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Д.А.Пучков, Э.И.Мартьянов, Т.И.Иногамов, Л.М.Бондаренко и А.Н.Козловский Всесоюзный научно-исследовательский конст технологический институт подаипниково проьишленности(54) СПОСОБ ДОВОДКИ ШАРИКОВ 5 1Изобретение относится к областиабразивной обработки и может бытьиспользовано в подшипниковой промышленности для доводки шариков. 5Известен споаэб обработки шарикови устройство для реализации способа.по которому шарики располагаются вбеговых дорожках двух вращающихсярабочих инструментов - дисков. Беговые дорожки верхнего доводочногодиска снабжены равноотстоящими другот друга радиальными канавками ввиде углублений на величину износа дорожки, имеющими ширину, равную1/4 диаметра обрабатываемого шарика 112.Этим предотвращается появлениеожогов на обрабатываемых шариках, нополучаемая точность шариков невысока,2Известен способ обработки и устройство для доводки шариков, предусматривающий доводку шариков между двумя дисками, один из которых выполнен в виде установленных на план- шайбе вращающихся колец с концентрическими дорожками 123.Данное решение обеспечивает повышение геометрической точности шариков, однако, шероховатость поверхности не удовлетворяет техническим требованиям.Известен способ для доводки шариков, содержащий связанные с приводом подвижные инструменты, на обращенных одна к другой рабочих поверхностях которых выполняют прямолинейные канавки для размещения шариков, и сообщают инструментам возвратно-поступательное прямолинейное перемещение во взаимно перпендикулярных направлениях вдоль канавок ГЗ 7.Такой способ обеспечивает одновременную обработку всей партии шариков в условиях одинакового съема припуска с поверхности, точность обработкиИзвестные способы позволяют шарикам в какой-то мере изменять в процессе обработки положение опорных точек. Однако подвижность шариков ограничена в силу того, что шарики в процессе их обработки расположены между дисками, один из которых, как правило, прижимной. Силы инерции, возникающие вследствие вращательного движения диска, на котором нарезаны кольцевые дорожкй для размещения шариков, в условиях силового взаимодействия путем .передачи прижима черездиск, периодически вызывают значительные изменения давлений в зонахконтакта шариков с поверхностью дорожек. Кроме того, имеют место погрешности изготовления дисков и сборкиустройства, Укаэанные явления оказывают существенное значение на точ ность геометрической формы шарикови шероховатость поверхности.Известен способ абразивной обработки шариков для подшипников качения. Во время обработки шарик, контактирующий с притиром по узкомушаровому поясу, приводится во вращение вокруг некоторой оси под действием фрикционого диска; причем положение оси вращение периодически меняется 4). Периодически притиропускается на короткое время и вновьподнимается до контакта шариков сприводной плитой, что вызывает изменение оси вращения шариков. Тотже эффект достигается, если привод-ная плита в своем возвратно-поступательном движении на короткое времДсходит с шариков,Этот способ наиболее близок к пред 25ложенному способу обработки шариковпо технической сущности.К недостаткам способа следует отнести следующее.Обработанные шарики имеют большую ЗОразноразмерность, так как в рабочейзоне имеют место разные режимы(окружные скорости каждого шарика впроцессе доводки различны, удельныедавления на шарики также неодинаковы)35Сложность заключается в трудностиподбора режимов обработки. В результате готовые шарики должны подвергаться сортировке по диаметру, которая дополнительно накладывает свои 4 Опогрешности в данной партии шариков,идущей на комплектование подшипников,Требуется большой задел обработанных шариков для сборки подшипников ввиду большой разноразмернос 45ти шариков в одной обрабатываемойпартии.При загрузке новой партии на обработку многие шарики не сразу вступают в работу, при этом возникаютразные режимы обработкиЦелью изобретения является повышение геометрической точности шариков, улучшение шероховатости поверхности ,55Для доатижения поставленной целина шарики оказывают дополнительноесиловое воздействие по шаровым поясам два доводника, вращающиеся с угловой скоростью, равной угловой скорости шариков относительно верти-кальной оси дисков, при этом давление верхнего диска на шарики выбирают из условия: К,= 5-10 кгс.По предложенному способу шарикимеет контакт с верхним и нижнимдисками и контакт по шаровым поясамс двумя рабочими инструментами (доводниками), что обеспечивает лучшийразворот шарика в кольцевой дорожке,при этом значительно увеличиваетсясъем припуска, геометрическая точность и шероховатость поверхности.Данный способ обработки предназначен для безэлеваторной доводки шариков диаметром более 30 мм высокихстепеней точности.На фиг.1 представлена принципиальная схема реализации предложенногоспособа; на Фиг.2 - то же, видсверху; на фиг,3 - разрез А-А нафиг.2.Доводимые шарики 1 укладываются вдоводники 2 и в кольцевые дорожкирадиусного профиля нижнего доводочного.диска 3. Затем на шарики устанавливаются кольца 4 и 5 (по количествурабочих дорожек) с доводниками 2 исоединяются упругими элементами б.В зону обработки подается абразивнаядоводочная паста. Далее верхний до-,водочный диск 7 опускается, создаваяопределенное усилие прижима на шарики в зависимости от типоразмера шариков и режимов обработки. Затем производится пуск и начинается обработка шариков,Нижний доводочный диск вращаетсяс постоянной угловой скоростью. Верхний диск неподвижный, Во время работы станка шарики совершают комбинированное движение относительно доводочных дисков 3 и 7 и доводников 2(имеет место качение со скольжением,в результате чего происходит эффективное формообразование шариков).В кольцах 4,5 закреплены чугунныедоводники 2, изготовленные иэ чугуна, механические свойства которогосоответствуют механическим свойствамчугуна доводочных дисков 3 и 7. Соединение доводников 2 с кольцами 4,5обеспечивается напряженной посадкой.По окончании обработки верхнийдиск 7 поднимается, раскрепляютсякольца доводников и готовые шарикивыгружаются.Преимущество изобретения подтверждено таблицей, где приведены результаты исследований по предложенномуспособу.948627 Времяобработки,ч 0,08 0,04 0,5 0,5 12 а 12 60 5 1,0 0,04 0,5 0,08 12 а 12 0,05 2,0 0,5 0,04 12 а 13 Предложенныйспособдоводки 0,5 0,4 0,05 13 а 0,063(К) 13 б 60 1,0 0,2 0,05 0,05 0,08(К ) 2,0 0,3 13 а 0,5 0,4 0,05 0,1(К ) 0,1(й ) 0,1(йт,) 13 а 12 10 60,1,0 0,4 0,05 13 а 12 2,0 0,4 0,05 13 а 13 формула изобретения Экспериментальные исследованияпроводились на безэлеваторном шарикодоводочном станке мод.ЩДСМ.Доводке подвергались шарики диаметром 31,75 мм из стали ШК 15.Количествообработанных партий шариков 3, количество шариков в партии 25.шт, Режим обработки: скорость нижнего доводочного диска 60 об/мин, усилиеприжима верхнего диска на шарик 8- 4010 кгс. Состав ррводочной пасты:окись хрома 15, поверхностно-активное вещество - стеарин 1, индустриальное масло 12 - остальное. Всепартии шариков обрабатывались в иден тичных условиях,Величины давлений установлены сучетом проведенных экспериментальных исследований. При давлении верхнего диска Р = 5-10 кгс давление 501на шарики, создаваемое доводниками,Р =0,5-2 кгс.Предложенный способ позволяет получать шарики с параметрами, соответствующими степеням точности "0",ф 01" и ф 02 ф (ГОСТ 3722-60), при этомзначительно сокращается время на Обработку и повышается качество поверхности шаров. Способ доводки шариков, заключающийся в том, что шарики располагают между двумя дисками, один из которых вращают с постоянной угловой скоростью, а верхний прижимают с заданным усилием, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности обработки, к каждому шарику прикладывают дополнительное усилие по шаровым поясам с помощью упруго связанных между собой доводников, при этом усилие прижима верхнего диска выбирают из условия Р = 5-10 кгс.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР 9 261203, кл. В 24 В 11/02, 1970.2. Авторское свидетельство СССР Р 645818, кл. В 24 В 11/02, 1977.3. Авторское свидетельство СССР 9 653090, кл, В 24 В 11/02, 1976.4. Авторское свидетельство ЧССР 9 149741, кл.67 а, 12, 1972.948 б 27 4-Л филиал ППП "Патент".,г.Ужгород,ул.Проектн ВНИИП Тираж Заказ 6077/1 б Подписное Фиг. фи