Плоскошліфувальний верстат

Реферат: Плоскошліфувальний верстат містить електрично ізольовану від корпусу, розташовану вертикально і пов'язану з приводом головного руху за допомогою ремінної передачі шпиндельну головку, яка має можливість фіксованого повороту навколо горизонтальної осі у напрямі подовжнього переміщення столу, встановлену на столі ванну, в якій знаходиться пристосування, робоча частина якого призначена для розміщення правлячого катода і оброблюваних виробів, при цьому ширина робочої частини пристосування, призначена для розміщення оброблюваних виробів, прийнята менше діаметра шліфувального круга, система очищення технологічної рідини, регульований пристрій для подання її у ванну, а також зливу з останньої. UA 81400 U (54) ПЛОСКОШЛІФУВАЛЬНИЙ ВЕРСТАТ UA 81400 U UA 81400 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування, стосується технології обробки різанням і може бути використана при шліфуванні плоских поверхонь виробів з різних матеріалів. Відомий плоскошліфувальний верстат моделі ШПВ01, який містить пов'язану з приводом ремінною передачею шпиндельну головку з вертикально розташованим шпинделем, агрегат для очищення технологічної рідини, стіл зі зворотно-поступальним рухом, на якому встановлено універсальне закріплююче пристосування, при цьому ширина столу прийнята меншою, ніж діаметр шліфувального круга, що дозволяє здійснювати обробку спеціальних деталей і деталей загального машинобудування "на прохід" [1]. Недоліком відомого плоскошліфувального верстата є те, що він має неефективну систему охолоджування зони шліфування, а значить може використовуватися в основному на операціях остаточного шліфування, що знижує його технологічні можливості. Відомий плоскошліфувальний верстат, що містить пов'язану з приводом ремінною передачею шпиндельну головку з вертикально розташованим і електрично ізольованим від корпусу верстата шпинделем, систему очищення технологічної рідини, стіл з ванною, в якій встановлено пристосування для розміщення оброблюваних деталей і правлячого катода, пристрої для подачі технологічної рідини у ванну і зливу з останньої, а також джерело постійного технологічного струму. При цьому шпиндельна головка має можливість фіксованого повороту навколо горизонтальної осі у напрямі подовжнього переміщення столу, а ширина робочої зони пристосування прийнята менше максимального діаметра шліфувального круга [2]. Цей плоскошліфувальний верстат є найбільш близьким до об'єкта, що заявляється, за технічною суттю й призначенням, тому і прийнятий як прототип. Недоліком плоскошліфувального верстата є те, що він може використовуватися в основному на операціях попереднього шліфування. Це пов'язано з тим, що злив технологічної рідини організований таким чином, що шліфування ведеться в її суцільному шарі. При цьому рідина швидко забруднюється продуктами шліфування і правки круга, які, потрапляючи в зону обробки, можуть погіршувати якість обробленої поверхні. Використання катода-сепаратора не дає можливості здійснювати електрохімічну правку круга при обробці струмопровідних деталей. Окрім цього і в умовах попереднього шліфування відомий верстат забезпечує недостатньо високу продуктивність обробки. Все це в цілому знижує технологічні можливості процесу шліфування. У основу корисної моделі поставлена задача розширення технологічних можливостей процесу плоского торцевого шліфування на верстатах з вертикальним шпинделем. Поставлена задача вирішується тим, що верстат оснащений додатковим електродвигуном, вал якого встановлений співісно зі шпинделем і механічно пов'язаний з ним за допомогою муфти зі змінним пружним елементом, при цьому напівмуфта, розміщена на шпинделі, встановлена з можливістю реалізації або робочого, або холостого ходу, пристрій для зливу технологічної рідини виконаний з можливістю ступінчастої або плавної зміни її рівня у ванні по відношенню до рівня зони шліфування, робоча частина пристосування складається з двох ділянок, при цьому правлячий катод встановлений на ділянці, прилеглій до периметра робочої поверхні пристосування, а ширина ділянки для розміщення оброблюваних виробів приймається менше внутрішнього діаметра круга. Технічний результат полягає в тому, що запропонована конструкція верстата дозволяє, поперше, здійснювати як попереднє (за умови, що рівень зливного отвору знаходиться вище за рівень зони шліфування), так і остаточне шліфування (за умови, що рівень зливного отвору знаходиться нижче за рівень зони шліфування), по-друге, використання додаткового електродвигуна пов'язаний з шпинделем за допомогою механічної муфти зі змінним пружним елементом і дозволяє істотно підвищити ефективність попереднього шліфування за рахунок створення механічних коливань (вібрацій) шпинделя, а, отже, і шліфувального круга (тобто фактично реалізовується вібраційне шліфування). В цілому, у поєднанні з можливістю реалізації електрохімічної правки круга, це призводить до істотного розширення технологічних можливостей процесу шліфування. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями. На фіг. 1 (вигляд збоку) зображена принципова схема плоскошліфувального верстата з прямокутним столом, що здійснює зворотно-поступальне переміщення з подовжньою подачею Sпод. і періодичною вертикальною подачею Sв. (глибина шліфування і). Оскільки шліфування ведеться "на прохід", то поперечна подача Sпоп. використовується в даному випадку для попереднього налаштування верстата. Як видно з креслення, на станині 1 верстата розміщений шпиндельний вузол 2 з вертикальним шпинделем 3, на нижньому кінці якого за допомогою оправки 4 встановлений шліфувальний круг 5 (в даному випадку торцевий алмазний круг на металевій зв'язці). Стіл 6 верстата забезпечений ванною 7, в якій розміщені пристосування 8 для оброблюваних деталей 9 і катод 1 UA 81400 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 10 для електрохімічної правки круга 5. Додатковий електродвигун 10 за допомогою фланця 11 з'єднаний з верхньою частиною шпиндельного вузла 2. Вал 12 електродвигуна і шпиндель 3 встановлені співвісно і з'єднані за допомогою муфти 13 зі змінним пружним елементом 14. Муфта складається з двох напівмуфт, причому напівмуфта, розміщена на шпинделі, встановлена з можливістю реалізації або робочого (попереднє вібраційне шліфування), або холостого ходу (якщо реалізується остаточне шліфування з передачею обертання на шпиндель від іншого електродвигуна через ремінну передачу, на схемі показано пунктиром). Позитивний полюс джерела постійного електричного струму (на кресленні не показаний) підключений до шпинделя 3, що обертається (за допомогою струмоз'ємника), а негативний полюс до столу 6 верстата. Діелектрична пластина 15 між станиною 1 і шпиндельним вузлом 2 дозволяє електрично ізолювати їх одне від одного. Оскільки вал електродвигуна 10 і шпиндель 3 з'єднані безпосередньо через муфту 13, а, отже, подача технологічної рідини (ТР) у внутрішню порожнину круга через порожнистий шпиндель 3 представляє певні труднощі, то використовується стакан 16, закріплений на торці круга 5. Отвори на торцях стакана і круга співпадають. Гумовий кожух 17 усуває надмірне розбризкування технологічної рідини. Пристрої 18 для підведення технологічної рідини забезпечують її подачу як безпосередньо у ванну 7, так і у внутрішню порожнину шліфувального круга 5. В останньому випадку електропровідна рідина (електроліт) під дією відцентрових сил інтенсивно прокачується через зону шліфування, а також через міжелектродний зазор  і цим самим забезпечує оптимальні умови як для охолодження зони обробки, так і для протікання електрохімічного процесу правки круга. Пристрій 19 для зливу технологічної рідини виконаний з можливістю ступінчастої (за допомогою системи отворів з різним рівнем по висоті ванни, як показано на кресленні) або плавної зміни її рівня у ванні по відношенню до рівня зони шліфування, причому верхній рівень (ВРТР) служить для реалізації попереднього, а нижній (НРТР) остаточного етапів шліфування. Це пов'язано з тим, що для остаточної операції важливо подавати в зону шліфування очищену технологічну рідину, що і забезпечується у разі, коли її рівень у ванні знаходиться нижче рівня зони шліфування. Змінний елемент 14 з заданими пружними властивостями дозволяє в деякій мірі управляти інтенсивністю вібрацій в зоні шліфування, а, отже і продуктивністю попередньої обробки. Необхідність витримування вимоги, щодо значення ширини робочої частини пристосування пояснюється наступним. При ширині її ділянки, призначеної для розміщення оброблювальних деталей, меншій ніж внутрішній діаметр круга (Вдет.