Способ обработки фасонных изделий из природного камня комплектом шлифовальных инструментов

(Ю 4 В 0 СССР КРЫТ НИЯ 39090/31-08 07. 8502.88. Вюл. Л 0 нститут сверк ГР рль тсриалов А. Мельник,аленко и Г. М. Шор М. Мифлиг, В.тхла, К. Г 1. Ху.941.1 (088.8)учно-технически1822036095, И н60029046, ИСКиев, 1984. отчет по теме 0936. номер ВНТИЦент.АН Украинской ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОВ ОЬРАЬОТКИ ФАСОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПРИРОДНОГО КАМНЯ КОМПЛЕКТОМ ШЛИФОВАЛЬНЫХ ИНСТРУМ Е 11 ТОВ(57) Изчбретение относится к области обработки фасонных изделий из природноп камня комплектом шлифовальных инструментов. Цсльк) изобретения является повы 371872 А пснис качества обработки. Нд лстд.)и последовательно выполняют операции обдироч ного, грубого и чястового п)лифования. Обработкх осуществляют инструментами, пмск)шими неэквидистантные профили, д расстояние между точками профиля летали и инструментами для обдирочного и грубого шлифования, измеренное вдоль направления радиусов кривизны образуншсй профиля летали, для обдирочного шлифования определяют по выражению Лг=а+ач,)с, - ((0,2 - :0,9)сова), а для грубого шлифования по выражению Аг,.=а(1 (0,20,9) сова, где а - текущий угол между ралиусами кривизны образующей профиля летали и осью вращения инструмента; а и а - припуски, снимаемые элементарными рабочими элементами, расположенными на профиле инструмента соответственно лля грубого и чистового п)лифовдния, лля которых а=90. 1 табл. 4 ил.Изобретение относится к техг.глогии цбработки фасонных изделий, иреимушествсцно из строительных материалов: ырдыцрд, грдцитд и Лр.11 сь изобретсния нцвышсние качсгвд обраГНтки фасонных издлий путем ири,шния ицструмснтдм для цблирцчшгц и грубци шлифования снс нид.ьнцй фцрыь(, нц(ш- ляк)шей сгдбилизирцвдть и снизиь Никоны значения гсХГ(ц шлифования и уыньиигь зд счет этог искджния нрцфиля изИи, возникдн)шис нри и(нцс инсгрумснИ(1 а фи Г. 1 нцк(1.31 н ь( сц(л 1133 н(ьн. н(1 (глной ски профили детд,и и инструмснтцв .3,я облирцгНно ирубцгц нлифовдния, фиг. 2 узел 1 нд фиг. 1; нд фиг. 8 (рафики двисимссти глубины н)лифцвдния (//) цт Л.ины нрофиля инструыпцв Лля грх 6 и о и (ИСТОВОГО Н 1 лифовдни 51; ц;( фиГ. 4 схсл(3 токарной цбрдб(пки кцрнусцв ицструынцв.(,иособ осушствлястся слслукшим цс- рд.и) мОГргГокл ироизвцля(, и;пример, нд олцон ниц,(с( 3)3(ол( ИРОЛ 0,1 ьц 0. И 1(ифцв 1,1 ьнцх( ст 1 и ксх 11 рс,(1(дритсх 1 нсрцфи. и ров( Н 13 дтг(г(и, идиримр обратного пол увал икд, вынцлнякт инструыен(оы лля облирцчИн ц 1.31(фБ(11311 Я, 11131(Л 1 сНЬ 1 сс р(ссТОЯИС лж.(, ТОЧКСМИ НРОфИЛЯ КОТ(РОГО И ОК 01(Ч(1 ТС. ЬНЫМ н рцфи.(ы Лстд;1 и, и,( м(.рсн нос вдол ь р(1.1 и ,. Сц(г КРИВИ:(цы НРОфн,5 .(С 1 ТДЛИ, РДВНлг;=и +-и,.1 (0,2 в : О,сока. 11)ри эгцы формируется нрцфиль Г:,О,(фиг. 1). 333 л Ироизволят здмнх инс грулснтд и обрдб;тын(к)з,(т;3.1 ь инстрылцОл дг 5 Грыбц(0 н.1 ифОНни 51, ндихсньр(СсОянис мс ж,(ы гц(кгми нрциля К ОТ 0 Р 0 Г О И 0 К 0 Н Ч 3Т ГЬ Н Ь Л И Р 0) И, Н. Ы, г1 1)Л 13, из ысрсн нос 13,(цл ь р(1,(их сцв криизн ы Л(ли Р;(ВНОЛг,г=а 1 - (0,2 - ;0,9)соьЯ( 2)11 ри эОл формируется профиль /. , О/, (фиг.).11еле это)о производят замену инсгрумснт(1 и выно 1 И 5(к)т цбр(бс)1 кх инстрых(сИ 1 гх( ЛЛ 51 1 И.ТОВОП) НЛ Ифцнг( Н И 51, ФОРМ ИРХ К)СИ Л( окончательный црофиль Летали С., О/. (фиг. 1)1 .1 х б и н (1 н, 1 и ф О в (113 и я;3;1 51 эл с м с н т (3 р н ы х рдсочих элементов рдбочй цоверхнос и ИНСГрл М.НТОВ ЛЛя Грлбц О и гИСТОВОГО НС 1 И- фцв;Ния (сцотв(.тств.ннц // 13 //, фи . 1 и 2) изменяется но зависимое(и, нример которой шказан цд фиг. 3. К(эффициент смешения цри сося в формулдх ( ) и (2) /3=0,6Кдк видно из таблицы, рациональный Лидид(сн изменения величины /г состдвлят0,20,.В таблице представлены данные Лля летали из гдбро-норита с профилем обратного нолувдлика, радиус которого равен 50 мл(.:5 КДЗС(ццгС ОтКЛОНЕЦИЯ От ПРОФИЛЯ ПОЛУЧСНЫ после обработки изделий длиной 100 ыл(. 1 ри /г .:,2 уыньн:нн никцвых зцдче.111 и Глхби(1 Ы 1,(и)в 1(И 51 11 р. Ны 1 дс 1 т э,5(, что нЛцсг;почни Лля (цгц, цтобы сун(ественн снизить инИс ин ь и (цс д нд учг(сткдх рдб(г и нцн(.р х нос 1 и и нс рх л(н(цв, соотв - ствхкн(их ник;и новьсить кдчство из;(слиЙ .3;н) М ньнния 33)цвнсг.Йцбр;нгз;Иной цгрхнцс 3 Угуг(нен 3 кди( гц; фиксирус ся р /г .-0,211 ри /)0,( 1,ки(ийся н;инхск нцд 06 р;Г,КХ г рл М г(гГХ( 3,1 я НОС.(ЛЛ гцц(С И гц р 1(ИИ Л(СН 1 гцц, Ы ВХ(и 1 иц(1 1331 ру Н 3 СН- н 1 г (,ня, цбр;15 кИцся в к;(м(3( 1 ри 06.;г;бцгкс ицсгруы 3(Ы,(,я нрсдыдуИй Оне(и 11. 3 Р. х,(1 1 (3 )шх(10 ти 1(зле,(ин ккся риски и ц 06 с(;с (ив;uтся грцхсх 1(к(3 н (130 1 рцл 11,3(и, 1351 О 3 Их 1.11 гнь 1 Х 313(11 ни и /3, р( Нн ь х 3),3 . (1,), И 13 кцв 353 1.1 х бина илифоц;Иия ) гьн,(ся 1,2,2 рдзд ЦО ( Р(1(ц(. НИК)Н . Н3 СЦСЦЦОЛ(, Л,Я КцОрц /г=-=О. (ь,цгНИ цт НООфИЛЯ Нрн 20 этцх( с с(;Нл 3." 3,яр(лнн) ш,ифцвдния)13 )103, н цикцы 1,кОв 31, Ифшд.ьныхИНС( р) ЛНТВ,(,Нр Н, 3 и (р(.,(Г(11(ч)сыц ц снцсцб, и 33(г,(я 1 с, н.(х к)3(и ы 06- Р(1.г МОГр;Г 0 кх кцрцусцв цы(н).Някт, нднриЫР ЦУТС М тОЧ НИЯ Иг КОИИРУ РДДИУСНЫЫИ РЕЗ; Л(( ЦЫ С 3 1 11 Ы 111 И Х1( С 11 1 С Г Ь 11 Ц 30 кц И 1 и (фи1)д гани ( 1131)(дн;(нлиндкг От.кр 1)пы 1 кцнир 1, н 1 ;(3 рцм ць,)н,1 нсн нрц ил кори ыс( и ц 1 рс х 1(н(ч ЛЛ 51 чис(ОНОГО нглифо(дния и рл(гл 3 Нм,уцкд рддиусцм /, . (: кцнирл 10 н;ь (рх г,;1;Нриыр, ци ли"кии - 1"(и. / "крц,);1 01 гцку 1,г и,;иынну кг бй (цвун 1(х, 1, г с (и, 1,.(ри к1 к( н( ИКАЙ х с г.н;и,Иц;10 Н(1:1;ку 1. Рс 1 7 здкрен- ,35(к 1 в рс:31(с,3(1 ж(1 с,н 8.1 ОЧНИС Кми,3 ККорил Сцн ОСХ Н(1 В,15(ся с,ндск 1(и 1 гр(цы1 ри Оцр 61, Ори уи) интрхлсИ 1 Ч лг 51и Ош ц и.ифц(цни 1 рхт (тхсКу 5 с пил и г(;(р 1(г(ск)1 К,1;1 цк(гЙ, р;3;31, с Обрдзх 10111 Й 45 кцтцр )и р(113 и /. 1 сил скру(1(ния Всрпины рсдн и нцш рхнцси рез)д также лцлжсн быть р И(н /( 1 С 5 6( зи рован и 51 резца в нднр;ц,Нии нрцдольной подачи2 ( влси(;(к 1 (,(х нкц(3, выно.Ненноинд кцнирс, и )н 11 нрн (тцл( устднс(вл(вакп 5 О и здкрцлякт в рз(с.3(рждтеле так, чтс)быОц 6 З Здьнр; В г .ИЛ В (И,ИНЛрИЧССКЫК) Кднавкх бд(свци (гс,ки 5 1)3(зировдние в цаирдвлснии ни 1 Нцй ццлачи не нредставЛЯЕт ТРУ;33(ОСтй, СК КДК ОДИН ИЗ ДнаМЕтРОВ какоп)-л(бо высту н;3 или впадины профиля55 корил 3 может быть црицят за базовый илегко измерен. 11 ослс выполнения базирования цроизво;(ят обр(Итку профиля, например, (ьцвмешецис л( двух иолдч. При лвиже 1371872нии щупа 2 по копиру 1 его центр описывает траекторию Л центр О скругления вершины передней поверхности резца - траекторию Л полностью аналогичную траектории А,. Очевидно, что вследствие равенства радиуса щупа 2 и радиуса скругления вершины передней поверхности резца 7 профиль СОЕ (фиг. 4) корпуса инструмента для чистового шлифования полностью аналогичен профилю копира.Г 1 ри точен и и корпуса и нстру мента дл я грубого шлифования берут тот же копир 1 и щуп 2, но используют резец 7 с радиусом скруглени я вершины цередней поверхности И Я +бр+а 6 где 6, и 6 верхности резца формирует левую половину профиля СгОг неэквидистантную Сг Ог .Перед началом обработки правого участка профиля ОрЕг резец смещают влево от базового положения на величину 6. В процессе обработки участка О, Е, центр О резца перемещается по траектории Бп, формируя профиль неэквидистантный ОЕ.Точение корпуса инструмента для обдирочного шлифования осуществляют аналогично предыдущему. При этом используют резец 7 с радиусомИрЯр+б, +ар- - 6 р,где Ь(1толгцина алмазоносного слоя инструмента для обди роч ного шл ифованр)я;а, припуск, сошлифовываемый элементарным и рабочими элементами инструмента для грубого шлифования, радиусы кривизны которых перпендикулярны оси вращения и нстру мента.Радиус канавки на базовой втулке 5 также должен быть равным Я,. Смещение резца /го (0,2 0,9)а,. центр О резца движется по траектории Ви В формируя про - соответственно толщина алмазоносного слоя инструментов для грубого и чистового шлифования;априпуск, сошлифовываемыйэлементарными рабочими элементами инструмента для чистового шлифования, радиусы кривизны которых перпендикулярны оси вращения инстру- ,ента.ля базирования резца берут втулку 5 с цилиндрической канавкой, радиус образующей которой также равен ЯПеред началом обработки левого участка профиля Ср О (фиг. 4) резец смещают вправо от базового положения на величину (0,20,9)аг /г. В процессе обработки участка С О центр щупа перемещается по траектории А а центр О резца по траектории Бд. При этом левая половина передней пофили С,0, и Р 1 Ер. В дальнейшем на фасонные поверхности корпусов наносят по известным технологиям, например, путем гальва нического осаждения никел я алмазосодержащие покрытия, толщина которых одинакова по всей длине профиля и равна б Ьг), И От СООтВЕтСтВЕННО ДЛЯ ИНСтРУМЕНтОВ обдирочного, грубого и чистового шлифования.10После вскрытия алмазов на рабочей поверхности инструментов, на пример меха нической обработкой, получают комплект шлифовальных инструментов.Обрабатывают деталь, имеющую профиль обратного полувалика с радиусом 1 с; 50 мм.Инструмент имеет максимальный диаметр 180 мм, длину 120 мм, толщину алмазоносного слоя для обдирочного шлифования Ьо 2 О мм, для грубого шлифования0,5 мм, а для чистового шлифования 20 Ь 02 мм.Инструмент работает при частоте вращения 2000 об/мин, скорости продольной подачи О, м/мин.Г 1 рипуски, сошлифовываемые инструментом для грубого шлифования 1,0 мм, для чистового шлифования 0,5 мм.Охлаждающая жидкость - чистая техническая вода, обрабатываемый материал габбро-норит.Принимают величину коэффициента в за висимости (1) Й 0,9, в зависимости (2) й0,6, радиус резца для точения корпусаинструмента для чистового шлифования Р, - 3,0 мм. Рассчитывают радиусы скругления вершины передней поверхности резцов для обработки корпусов инструментов для 3 грубого и обдирочного шлифования (1):ЙЯ+6, р+ а - 6 - 3,8 м м;ЙЙ,+Ь,+а,.р - б,р 6,3 ммСмещение резцов при точении корпусовинструментов для грубого шлифования 6О,ба, 0,3 мм, для обдирочного шлифован ия 6 - 0,9 а 0,9 м м.П ри проект и рова ни и кап ира на и болеецелесообразным вариантом является выполнение его профиля аналогичным профилю корпуса инструмента для чистового шлифо вания. Для получения этого профиля всерадиусы кривизны выпуклых участков профиля, обратного профилю изделия, уменьша ют, а вогнутых участков увел ич и вают на велич и ну, ра вную тол щи не ал м азоносного слоя инструмента для чистового шли- О фования, в данном случае на 0,2 мм. Рядомс профилем на копире выполняют лунку радиусом Яр=3 мм. Копир закрепляют на стан и не ста н ка посредством и ром еж уточ ного кронштейна. ГЦуп, который может быть выполнен цилиндрически м или шаровым, за крепляют на поперечном суппорте станка,Радиус щупа 3 мм. Заготовку корпуса инструмента, например, для чистового шлифования устаналивают на оправку, а рядом.1 Г,О=а т(0,2 - :0,9) сова,текущий угол между радиусами кривизны образующей профиля детали и осью вращения инстр мента;а, и а, припуски, снимаемые инструментами соответственно для грубого и чистового цлфования, для которых я=90. ГДЕ Х Показатели, ., при коэффициенте смещения ( 0,10 0,20 0,40 0,60 0,80 0,90 Припуск пол обработку(д), мм т о0,95 3 16 О,О) 1,0 9,95 0,50 9,45 0,50 8,90,45 4,46 0,10 7,72 0,30 6,31 0,20 Не снят нарушенный слой 7,05 0,20 6,310,15 5,47 0,05 0,5 6,70 0,20 3, 16 0,02 4,47 0,02 2,23 0,01 То же П р и м е ч а н и е, В числителе приве;ены пиковые значения глубины шлифования, в знаменателе - отклонение от профиля. 6)зону к вту.ку с радиусом образу ншсй ци.ипдричской кдндвки равным Я, =-3 ыы ;Здт(м производят б;дзирование рез)д в пдпр;влс н)и продольной н)дачи, совмещая п(уп с лункой нд копире, и резец - с цилиндрической канавкой базовой втулки. 11 осле апцн производят обработку корпуса по кониру сов)спение( двух подач..1.я Обработки корпуса инструмента .Г)я грубого шлифования берут резец радиу(сы передцеи поверхности Р=3,8 мм и ба.звун) вгуг)ку с канавкой, рдиус Обрдзук- пц и которой Й,=3,8 мм.перецпо базирования производят диалогично Описанному примеру точения корпус; Инструмента для чистоцого шлифования.1) (,О ы т ( ) и (.5 , (. в О иО ( ) т( ).н) к ре.ю части профиля сыецдк)т резец нпрд-цд 0,3 мы От базового положения и затем вы ; ицдн) г ее. 11 ере; ндчд 0точения прапи и;)сги профиля резец смешдк: цд 0,3 мм л,цо О 6;и)ного п)лож(ция и вытдчивд н)се.6 р(ботл корпусд лля 06 дирочого цпи)Ицция пр)п в 0,5 т, вьпо.няя Опсрдци ц,п;логичной пос,вдов(тел носи, смен)дя р (н, ,) ы ы .10 с.)с )окдрной обрд(нтки корисов, их н,ифунл абразивными брускдл) нд том же с;цкс (ьм материала цезначителный, в про,(сг)дх;)спусков), д затем производят ц;цссцие длыд.исо;црждшего слоя, цдприы( р, гдл ьвд и ичес ки м Од жден нем никеля.11 рофил и пл учен цы 1( инструментов для к).проч ОГО и ГрубОГО н.)и(1)овдци 5 с(н)т.ветсну 0 .(вис(ос)ям (1) и (2), профиль ицструыецтд для чистового шлифондния дон)ич(ц профилю детали.61; 6 гку Ф; соцц х д(тдлсй и и дят З 5 ц(цриср, д )р 0,0,ьцО плифовд,ИО (. д ГОтовкд иы(.ст цр 5(0 у 0)е ИОпер( но( с( он. 110 сле 1 ого, кдк инсгрумс нО 5 06)роч ИОГО и.иов) и 5 выполни.нг предваритльное профилирование, производя) з;мену инструмента. Инструмент для 40ру бого шлифования устандвливдк)т нд цранку ппицделя, не перемендя деталь(шпиндель) в поперечном и вертикальном направлении, а затем выполнякт операцию грубого шлифования.Аналогичным образол производят установку инструмента для чистового шлифования и выполняют эту операцию.Измерения показали, что после обработ. ки 1(Н) м изделий износ инструментов для рубого и чистового шлифования в местах профиля, совпадающих с пиками глубины шлифования, не превышает соответственно 0,05 и 0,02 мм, а неровности на обработанной поверхности не выходят за допускаемые пределы. Качество обработки соответствует пред,5)вляемым требованиям.1 ри обработке по предлагаемому способу может быть улучшено качество фасонцых з,(ел)й из природного камня.Фор,иула избретения(:пособ обработки фасонных изделий из природного камня комплектом шлифовальных инструментов, включающий последовательное выполнение операций обдирочюго, грубого и чистового шлифования, отличцк)и(ия тем, что, с целью повышения качества обработки, последнюю осушествлякт инструментами, имеющими неэквидис 1 ацтцые профили, при этом наименьшее расстояние между точками профиля детали и инструментов для обдирочного и грубого шлифования, измеренное вдоль направления радиусов кривизны образующей профили детали, для обдирочного шлифования определяют по соотношениюЛгО=а+а,(0,2-;0,9) сова, а для грубого шлифования по соотношенин371872 Ю ФО Фиг. 5Составитель В. Семенов Редактор , Лангазо Техред И. Верее Корректор М. ПожоЗаказ 2248 Тираж 677 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по ледам изобретений и открытий3035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 4/5Производственно.полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4