Шлифовальный круг

Полезная модель направлена на повышение качества шлифуемой поверхности хрупких материалов. Указанный технический результат достигается тем, что в шлифовальном круге, включающем крышку, соединенную с ферромагнитным кольцом при помощи корпуса тарельчатой формы, к крышке и ферромагитному кольцу крепятся электромагниты таким образом, чтобы они располагались друг напротив друга, якорь имеет выступы и является общим элементом всех электромагнитов, в крышке предусмотрено технологическое отверстие для закрепления шлифовального круга в шпинделе станка, к нижней части диска присоединяется быстросменное кольцо со шлифовальными сегментами, образующими прерывистый режущий слой.

Обеспечение безрезонансного режима работы инструмента осуществляется путем плавного изменения суммарной жесткости шлифовального круга за счет изменения силы взаимодействия между силовыми электромагнитными элементами и ферромагнитным якорем, которое происходит в результате изменения напряжения электрического тока, подаваемого на обмотку силового электромагнитного элемента. Составные части шлифовального круга закреплены резьбовыми крепежными элементами. 4 з.п., 4 ил.

Полезная модель относится к области механической обработки и может быть использована в конструкциях виброустойчивых сборных шлифовальных кругов, применяемых при торцовом шлифовании в адаптивных технологических системах, при абразивной обработке материалов, склонных к хрупкому разрушению.

Известен шлифовальный круг, состоящий из монолитного корпуса, на котором в кольце эластично установлены шлифовальные сегменты, которые образуют прерывистый режущий слой [1].

К недостаткам такого инструмента следует отнести низкую способность к регулированию колебаний виброгасящей системы при изменении параметров режима обработки. В зависимости от условий обработки на систему оказывается вибрационное, силовое и температурное воздействия.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому решению является шлифовальный круг, который состоит из металлического корпуса тарельчатой формы с присоединенным снизу ферромагнитным кольцом, в паз которого установлены силовые электромагнитные элементы, и к которому снизу присоединено быстросменное кольцо с припаянными шлифовальными сегментами. На верхнюю часть корпуса тарельчатой формы прикреплена крышка. В крышке предусмотрено технологическое отверстие для крепления на шпинделе станка. Между ферромагнитным кольцом с силовыми электромагнитными элементами и крышкой с тарельчатой пружиной установлен плоский якорь с выступами, входящими в каналы силовых электромагнитными элементов. [2].

Такая конструкция шлифовального круга позволяет использовать его на черновых и финишных операциях при включенных и выключенных силовых электромагнитных элементах. При включенных силовых электромагнитных элементов происходит прижатие якоря к ферромагнитному кольцу с силовыми электромагнитными элементами, что приводит к отключению одного упругого элемента, и шлифовальный круг работает по схеме однокаскадного виброгасителя. При выключенном силовом электромагнитном элементе шлифовальный круг работает по схеме двухкаскадного виброгасителя, что позволяет повысить качество шлифуемой поверхности.

К недостаткам такого инструмента следует отнести дискретность изменения суммарной жесткости шлифовального круга за счет изменения силы взаимодействия между якорем и массивным электромагнитным кольцом с силовыми электромагнитными элементами, которое происходит в результате изменения напряжения электрического тока, подаваемого на обмотки силовых электромагнитных элементов. В результате снижается качество шлифуемой поверхности и производительность процесса шлифования

Задача полезной модели - повышение технологических возможностей шлифовального круга.

Технический результат - повышение качества шлифуемой поверхности и производительности процесса шлифования за счет более эффективного гашения возникающих колебаний при изменении положения промежуточной массы и при смене технологических условий (параметров режима шлифования, марки обрабатываемого материала, СОЖ и других) изменять амплитуду колебаний системы достигается тем, что на внутренней стороне крышки размещен паз с силовыми электромагнитными элементами, симметричный пазу, на ферромагнитном кольце, якорь размещен между силовыми электромагнитными элементами крышки шлифовального круга и ферромагнитного кольца, выступы на якоре размещены на обеих плоскостях якоря и число их равно числу силовых электромагнитных элементов. Число, силовых электромагнитных элементов размещенных в крышке шлифовального круга может быть равно, больше или меньше числа электромагнитных элементов, закрепленных на ферромагнитном кольце, а число витков обмотки силовых электромагнитных элементов, размещенных на крышке шлифовального круга, больше числа витков обмотки силовых электромагнитных элементов, закрепленных на ферромагнитном кольце. Силовые электромагнитные элементы могут устанавливаться в цилиндрические гнезда.

Указанные возможности предложенного шлифовального круга позволяют повысить качество обработки, а также использовать его на всех стадиях обработки. Сущность полезной модели поясняется чертежами:

Фиг.1, 1А предпочтительный вариант реализации шлифовального круга;

Фиг.2 силовые электромагнитные элементы в пазах ферромагнитного кольца и крыши шлифовального круга;

Фиг.3 силовые электромагнитные элементы в цилиндрических гнездах ферромагнитного кольца и крыши шлифовального круга;

Фиг.4 якорь с выступами.

Шлифовальный круг состоит из металлического корпуса 1 тарельчатой формы с присоединенным снизу массивным ферромагнитным кольцом 2, в пазу которого (Фиг.1) установлены силовые электромагнитные элементы 3, и к которому снизу присоединено быстросменное кольцо 4 с припаянными шлифовальными сегментами 5. На верхнюю часть корпуса 1 тарельчатой формы прикреплена крышка 6 с закрепленными в пазу силовыми электромагнитными элементами 7. Они расположены симметрично силовым электромагнитным элементам 3 закрепленным в пазу ферромагнитного кольца 2 (Фиг.2). В крышке 6 предусмотрено технологическое отверстие для крепления шлифовального круга в шпинделе станка.

На Фиг.3 показан вариант исполнения ферромагнитного кольца и крышки шлифовального круга, при котором электромагнитные элементы 3 и 7 устанавливаются в цилиндрические гнезда. Силовые электромагнитные элементы ферромагнитного кольца и крышки имеют один общий якорь 8 с выступами 9 (Фиг.4).

Заявленный шлифовальный круг предназначен для обработки плоских поверхностей. Удаление припуска с обрабатываемой поверхности осуществляется в результате контакта шлифовальных сегментов с обрабатываемой поверхностью при вращении и при продольной или круговой подаче заготовки в направлении, перпендикулярном оси вращения шлифовального круга при приложении к нему постоянной или плавно изменяющейся статической нагрузки в направлении оси вращения.

Шлифовальный круг особенно эффективно может использоваться при проведении предварительного и окончательного шлифования хрупких материалов различной номенклатуры в технологических условиях, при которых обеспечивается постоянный контакт всей рабочей поверхности круга с поверхностью обрабатываемой заготовки или группы заготовок.

Источники информации:

1. Патент на полезную модель 53961, В24В 55/03, опубл. 10.06.2006.

2. Патент на полезную модель 111054, B24D 7/06, опубл. 21.02.2011.

1. Шлифовальный круг, содержащий корпус тарельчатой формы, являющийся упругим элементом, на котором через ферромагнитное кольцо размещено быстросменное кольцо со шлифовальными сегментами, образующими прерывистый режущий слой, крышку с технологическим отверстием для крепления на шпинделе станка, которая соединена с корпусом тарельчатой формы, силовые электромагнитные элементы, которые установлены в пазу ферромагнитного кольца и между ферромагнитным кольцом и крышкой, якорь с выступами, входящими в каналы силовых электромагнитных элементов, отличающийся тем, что на внутренней стороне крышки выполнен паз с силовыми электромагнитными элементами, симметричный пазу на ферромагнитном кольце, якорь размещен между силовыми электромагнитными элементами крышки шлифовального круга и ферромагнитного кольца, причем выступы на якоре размещены на обеих его плоскостях, а число их равно числу силовых электромагнитных элементов.

2. Шлифовальный круг по п.1, отличающийся тем, что число силовых электромагнитных элементов, размещенных в крышке шлифовального круга, равно или больше числа электромагнитных элементов, закрепленных на ферромагнитном кольце.

3. Шлифовальный круг по п.1, отличающийся тем, что число силовых электромагнитных элементов, размещенных в крышке шлифовального круга, меньше числа электромагнитных элементов, закрепленных на ферромагнитном кольце.

4. Шлифовальный круг по п.1, отличающийся тем, что число витков обмотки силовых электромагнитных элементов, размещенных на крышке шлифовального круга, больше числа витков обмотки силовых электромагнитных элементов, закрепленных на ферромагнитном кольце.

5. Шлифовальный круг по п.1, отличающийся тем, что силовые электромагнитные элементы установлены в цилиндрических гнездах.