Торцовый лепестковый круг

(5 п 5 В 24 О 13/14 Е ИЗОБРЕТЕНИ ПИСА ВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Северо-Западный заочный политехнческий институт(54) ТОРЦОВЫЙ ЛЕПЕСТКОВЫЙ КРУГ Изобретение относится к абразивной обработке и касается конструкции шлифовально-полировальных инструментов.Целью изобретения является повышение производительности обработки,На фиг, 1 изображен торцовый лепестковый круг; на фиг, 2 - развертка ленты лепесткового круга; на фиг. 3 - крепление круга в оправке.Торцовый лепестковый круг (фиг. 1) выполнен в виде свернутого по спирали рулона ленты 1 шлифовальной шкурки на тканевой основе, в которой выполнены прорези на части ее высоты (фиг, 2) с переменным шагом )1 и образованы лепестки 2, 3, 4Например, в ленте шириной Н=60 мм, равной высоте круга, выполнены с переменным шагом 11,2 прорези шириной Ь=0,5- 4 мм и образованы лепестки высотой п=45 мм. Лента 1 шлифовальной шкурки с прорезями (фиг. 2) свернута в рулон со смещением лепестков в смежных слоях круга с переменным угловым сдвигом (фиг, 1). При этом лепестки перекрывают в радиальном направлении прорези в смежных слоях шлифовальной шкурки кругаза счет чего созда(57) Использование: при абразивной обработке деталей в промышленности, Сущность изобретения: инструмент выполнен в виде свернутого рулона шлифовальной шкурки с продольными прорезями. Лепестки, образованные прорезями, перекрывают в радиальном направлении прорези в смежных слоях шлифовальной шкурки. Прорези выполнены с постоянно увеличивающимися шагом от центра к периферии.3 ил. ется связь между смежно расположенными лепестками и повышается их продольная жесткость. Со стороны нерабочего торца круга слои шлифовальной шкурки связаны слоем 7 отвердевающей смолой. Наружный 5.и внутренний 6 слои шлифовальной шкурки, расположенные на цилиндрических поверхностях, выполнены без прорезей. При этом наружный слой на периферийной по- .верхности и внутренний слой смещены на 10-15 мм от торца рабочей поверхности, Торцовый лепестковый круг установлен и закреплен в оправке (фиг. 3). На корпусе 8 оправки установлен фланец 9 и разрезная 0 С втулка 10, Между коническими поверхностями фланца 9 и втулки 10 круг иэ шлифо- Ы вальной шкурки закрепляется гайками 11 и Я 12, Для статической балансировки абразив- С ного круга на фланце 9 выполнен кольцевой а паз, в котором размещены балансировочные грузики 13, закрепленные винтами 14.Собранный в таком виде (фиг, 3) торцовыйвееЪ лепестковый круг закреплен на цилиндрической стенке фланца 9 винтовыми шипами 15. Круг с оправкой установлен на шпинделе шлифовальной головки.30 35 40 45 50 55 Г 1 р и м е р. Торцовый лепестковый круг (фиг, 1) выполнен из ленты шлифовальной шкурки на тканевой водостойкой основе с покрытием абразивного микропорошка 63 СМ 63 с размерами; Рн=398 мм; дел=307 мм, 5 Н.60 мм по типу круга формы К. В ленте шириной 60 мм и длиной 50 мм выполнены прорези ши;:и й Ь=4 мм на высоте и=-45 мм с шагом. периодически возрастающим через 16 лег естков от 15 мм в начале ленты 10 до 42 мм у ее конца, который располагается на периферийной поверхности круга. После выполнения прорезей отрезным кругом и образования лепестков переменной протяженности лента свернута на оправке боль щего деаметра (9 307 мм, за счет чего создан. переменный угловой сдвиг прорезей и лепестков. Намотка на оправку выполнена с перекрытием прорезей лепестками в радиальном направлении и с плотным при леганием лепестков к смежным слоям шкурки. На наружной и внутренней цилиндрических поверхностях расположены слои 5 и 6 шлифовальной шкурки высотой Ь 1(фиг, 1) без прорезей. При этом слой 5 шкурки на 25 периферийной поверхности смещен на высоту п 2=15 мм от торца рабочей поверхности, за счет чего повышается жесткость лепестков круга в контакте с заготовкой,При расположении в торцовом круге лепестков с переменным угловым сдвигом в смежных слоях шлифовальной шкурки упрощается технология изготовления круга с перекрытием лепестков и создается непрерывная рабочая поверхность торцового круга и постоянная контактная жесткость в окружном направлении. За счет этого при обработке исключается прерывистость процесса и обеспечивается постоянное нормальное давление в контакте инструмента и заготовки и улучшается качество обработанной поверхности при высокой производительности обработки.При расположении лепестков с перекрытием прорезей и созданием "мостиков" в смежных слоях в радиальном направлении создается связь между смежными лепестками и высокая продольная вдоль оси круга) жесткость лепестков, а следовательно, высокая контактная жесткость рабочей поверхности круга в осевом и окружном направлении и более низкая жесткость лепестков в радиальном направлении. Высокая продольная жесткость лепестков и круга в окружном и осевом направлении позволяет создавать большое удельное давление на заготовку,за счет чего повышается производительность обработки. При этом более низкая жесткость лепестков круга в радиальном направлении обеспечивает снижение локального давления при биении заготовки и при наличии больших отклонений ее поверхности от правильной геометрической формы, вызывающих быстрые сближения неровностей отдельных участков поверхно сти заготовки с рабочей поверхностью кру га. За счег этого стабилизируется процесс шлифования и обеспечивается высокое качество поверхности и повышается производительность при тяжелых режимах обработки и при наличии биения заготовки.Торцовый лепестковый круг работает следующим образом.Заготовке - валу сообщают вращение с окружной скоростью чд=20 - 60 м/мин, а торцовому лепестковому кругу вращение с окружной скоростью чк=20-60 м/с и продольную подачу эп=0,5 - 6 мм/об заготовки относительно заготовки, Торец рабочей поверхности вращающегося лепесткового круга сближают с цилиндрической поверхностью вращающейся заготовки и между ними создают натяг на площадке с длиной дуги контакта 30 - 50 мм, Затем кругу сообщают подачу эп вдоль оси вращения заготовки. При этом связанные между собой в радиальном направлении лепестки круга на участках рабочей поверхности и лепестки, свободные от контакта, находятся в выпрямленном положении и обладают максимальной продольной жесткостью, В момент контакта лепестков и последующего скольжения до середины дуги контакта по криволинейной поверхности цилиндра возрастает натяг и прогиб лепестков. Однако с возрастанием прогиба лепестка уменьшается его продольная жесткость, При этом сближение криволинейного участка заготовки с кругом и увеличение натяга и прогиба лепестков почти не приводит к повышению удельного давления между лепестками круга и заготовкой вследствие уменьшения продольной жесткости лепестков при их изгиба, и тем самым стабилизируется давление и процесс шлифования При последующем перемещении лепесткоя круга от середины к концу дуги контактацилиндрической поверхностью заготов уменьшается прогиб лепестков и возрас ет их продольная жесткость. При эт уменьшение натяга лепестков почти не с провождается снижением удельного давя ния, так как повышается их жесткость,. счет чего обеспечивается почти постоянн давление на полном участке контакта кру". и заготовки.В момент сближения поверхности заготовки. содержащей пространственные отклонения и имеющей биения, с ругом возрастает прогиб лепестков, снижается ихпродольная жесткость и обеспечиваешься почти постоянное удельное давление,за счет чего стабилизируется процесс обработки заготовок, содержащих большие пространственные отклонения и имеющих большую величину радиального биения.При шлифовании с тяжелыми режимами в момент увеличения натяга между заготовкой и кругом и увеличением интенсивности сьема материала увеличивается прогиб лепестков и площадка контакта и почти не возрастает удельное давление. При этом не ухудшается качество обработанной, но возрастает производительность обработки. В момент шлифования предложенным лепестковым кругом, в котором лепестки расположены по спирали с различным удалением от оси вращения круга, движение лепестков происходит по различной и пересекающейся траектории в пределах площадки контакта с заготовкой. При этом вследствие вращения заготовки и подачи круга вдоль оси заготовки движение лепестков в плоскости вращения заготовки является противоположным на входе и выходе с площадкой контакта. Перекрестная траектория движения рабочих кромок лепестков шлифовальной шкурки повышает интенсивность съема материала и выглаживание исходных микронеровностей шероховатости поверхности.5 Повышение производительности обработки предложенным торцовым лепестковым кругом по сравнению с лучшим базовым вариантом, принятым в качестве прототипа, подтверждается также эксплуа тационными испытаниями.В процессе шлифования тонкостенногоцилиндра диаметром 180 мм и длиной 1760 мм, который имеет радиальные биения 1 Л Г=О, 3-0,6 мм, производительности обработ ки предложенным кругом возрастают в 1,64 раза по сравнению с лучшими известными вариантами.Ф о р мул а изобретения Торцовый лепестковый круг, выполнен ный в виде рулона шлифовальной шкурки спродольными прорезями, образующими лепестки, отл ич а ю щийс я тем,что, с целью повышения производительности обработки, прорези в рулоне выполнены с постоян но увеличивающимся шагом от центра кпериферии из условия перекрытия каждой прорези лепестком.815201 Составитель Б, НикулинТехред М.Моргентал Корректор М,Петрова Редактор Г.Бельская Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 1615 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская на 64/5