Спосіб шліфування торцевих сферичних поверхонь

1 Спосіб шліфування торцевих сферичних поверхонь, що включає обробку профільованим шліфувальним кругом вертикально встановлених заготовок, що мають колову подачу навколо власної осі, який відрізняється тим, що шліфувальний круг встановлюють з можливістю обертання навколо горизонтальної осі, яка перпендикулярна до осі обертання заготовки, а подачу заготовки здійснюють перпендикулярно до площини, в якій роз Винахід відноситься до машинобудівної галузі та може бути використаний для обробки кінцевих випуклих сферичних поверхонь При отриманні сферичних поверхонь широко використовується спосіб, за яким профільований ріжучий інструмент здійснює формоутворюючі рухи по еквідістанті до профілю заготовки Конструкції пристроїв, що реалізують даний спосіб, забезпечують взаємне переміщення шарнірнопідвішеної шліфувальної головки (а с 239071, МПК В24В, 1969 р , СССР) чи шліфувальної бабки з встановленим кругом (ас 327990, В24В11/08, 1972р, СССР) відносно нерухомого пристрою з встановленою заготовкою Причому як подача, так і головний рух різання здійснюється інструментом ВІДПОВІДНО це ускладнює реалізацію даного способу внаслідок необхідності застосування спеціальних пристроїв, та забезпечує малу продуктивність процесу різання При правці шліфувальних кругів з радіусним профілем широко використовується спосіб правки, за яким алмаз повертають навколо ВІСІ перпендикулярної до його осі симетрії, а круг переміщують відносно олівця (а с 1689049, МПК 6 В24В53/00, 1989 р, СССР) Переміщення ташовані вісь обертання заготовки та вісь обертання шліфувального круга 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що додатково в процесі шліфування здійснюють правку шліфувального круга алмазним інструментом, надаючи останньому прямолінійного переміщення в напрямку, що перехрещується з віссю шліфувального круга під заданим кутом, значення якого визначають по формулі ( І ^ Л а = arctg де RK - радіус шліфувального круга, RCCb - радіус сферичної поверхні торця деталі, В - ширина шліфувального круга круга здійснюють В ПЛОЩИНІ, перпендикулярній до ВІСІ повороту алмазного олівця за умови плоскопаралельного руху ВІСІ круга Складність взаємних рухів правлячого інструмента і шліфувального круга ускладнюють можливість правки під час оброки Найбільш близьким до заявляемого є спосіб шліфування сферичних поверхонь, що включає обробку профільним шліфувальним кругом вертикально встановленої заготовки, що має колову подачу навколо власної осі (патент 3928113 СІ, В 24 В41/06, 1991 р , Німеччина) Різання відбувається при наданні шліфувальному кругу чашкової форми, що обертається навколо вертикальної ВІСІ, вертикальної подачі на врізання ВІДПОВІДНО, заготовка обертається з величиною кутової подачі, що забезпечує рівномірність і симетричність зняття припуску по всій поверхні обробки Недоліком представленого способу є закритість зони обробки, що спричиняє суттєве теплове напруження в зоні різання Також складність кінематики використовуваного обладнання не сприяють підвищенню надійності операції, що виконується Продуктивність не може бути підви (О о (О 61016 щена за рахунок режимів різання, і є, по-суті, максимальною для даного способу обробки, а правку при зносі шліфувального круга не здійснюють Відома правка фасонного шліфувального круга, що реалізує ВІДНОСНІ прямолінійні рухи правлячого інструмента і шліфувального круга (а с 1646818, МПК 4 В24В53/08, 1988 р, СССР) Вершину правлячого інструмента переміщують по прямій, що перехрещується з віссю шліфувальноа го круга, який обертається, під заданим кутом , який залежить від діаметрів торців шліфувального круга, його ширини і кривизни профілю Але загальність даного способу ускладнюють як формулу для визначення кута а, так і його реалізацію для правки інструменту для шліфування сферичних торців Задачею винаходу є розробка нового способу шліфування, що дозволить збільшити продуктивність обробки за рахунок зменшення напруженості процесу різання та спрощення кінематики відносних рухів інструменту та заготовки, і реалізація способу правки інструмента під час обробки сферичного торцю Поставлена задача реалізується завдяки тому, що в способі шліфування торцевих сферичних поверхонь, що включає обробку профільованим шліфувальним кругом вертикально встановлених заготовок, що мають колову подачу навколо власної осі Новим є те, що шліфувальний круг встановлюють з можливістю обертання навколо горизонтальної осі, яка перпендикулярна до ВІСІ обертання заготовки, а подачу заготовки здійснюють перпендикулярно до площини, в якій розташовані вісь обертання заготовки та вісь обертання шліфувального круга Причому величина подачі на врізання не надається заготовці чи шліфувальному, кругу, а визначається відносним положенням поверхонь заготовки та інструменту Крім того додатково в процесі шліфування здійснюють правку шліфувального круга алмазним інструментом, надаючи останньому прямолінійного переміщення в напрямку, що перехрещується з віссю шліфувального круга під заданим кутом, значення якого визначають по формулі а = arctg -1 де RK - радіус шліфувального круга, Rcct> - радіус сферичної поверхні торця деталі, В - ширина шліфувального круга Точка перехрещення лежить на торці інструменту, що має мінімальний радіус Надання заготовці обертання навколо власної осі дозволяє правити шліфувальний круг по половині потрібного профілю обробки, за умови розташування зони контакту більше ніж половини радіусного профілю сферичної поверхні Суть винаходу пояснюється на фіг 1, 2 і 3 На фіг 1 і 2 зображена схема представленого способу обробки, а на фіг 3 - схема правки інструмента в процесі шліфування Профільований шліфувальний круг 1 (фіг 1 і 2) встановлюють перед обробкою на певну висоту розташування горизонтальної ВІСІ обертання, що визначає величину припуску, що знімається Заготовку 2 встановлюють вертикально, причому и вісь симетрії має співпадати з вершиною спрофільованого радіусного контуру заготовки Обробка здійснюється за такою схемою Шліфувальному кругу 1 надається швидкість різання VK Заготовці надається прямолінійних рух подачі S fl в напрямку, що є перпендикулярним до основної площини різання, та, одночасно, обертовий рух колової подачі \/д навколо власної осі заготовки 2 Під час взаємного переміщення відбувається зняття припуску і отримується випукла торцева поверхня сферичного профілю Причому обробка по всій площині торця заготовки забезпечується її обертовим рухом Правка шліфувального круга (фіг 3) здійснюється в вільному від обробки секторі шліфувального круга Алмазний інструмент 1 виставляють направленим точно чи під певним кутом до осі обертання шліфувального круга 2 ВІДПОВІДНО, прямолінійне переміщення алмазного правлячого інструмента S np по траєкторії АС, що утворює з віссю шліфувального круга визначений кут а , та одночасне обертання шліфувального круга з певною швидкістю VK, ДОЗВОЛЯЮТЬ спрофілювати останній і утворити в результаті профіль, що близький до радіусного Таким чином даний спосіб забезпечує отримання сферичних торцевих поверхонь використовуючи прості кінематичні рухи з високою продуктивністю 61016 Вид Л Vr Фіг.2. ФІгЛ Комп'ютерна верстка А. Ярославцева Підписне Тираж39 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м. Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Сім'ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119