Устройство для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к одновременному шлифованию двух оппозитных торцов деталей. Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение технологических возможностей правки шлифовальных кругов и производительности процесса обработки партии заготовок. Решение указанной задачи достигается тем, что в устройстве для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов, содержащем качающийся рычаг с неподвижным в осевом направлении и перемещаемым по дуге окружности относительно торцевых поверхностей шлифовальных кругов правящим инструментом, в котором предусмотрены относительные угловые смещения осей шлифовальных кругов и оси качающегося рычага в горизонтальной и вертикальной плоскостях, согласно полезной модели, качающийся рычаг устанавливается на каждой шлифовальной бабке с угловыми смещениями его оси относительно оси соответствующего шлифовального круга в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Кроме того упомянутые угловые смещения оси каждого рычага назначают и осуществляют автономно при правке левого и правого шлифовальных кругов.

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к одновременному шлифованию двух оппозитных торцов деталей, и может быть использована для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов.

Известно устройство для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов, содержащее качающийся рычаг с неподвижным в осевом направлении и перемещаемым по дуге окружности относительно торцевых поверхностей шлифовальных кругов правящим инструментом (см. В.М. Сухарев, А.С. Денисов. Двустороннее шлифование. - Киев: Техника, 1977, с.11 (рис.2), с.16 и 43).

Недостатком описанного устройства является невозможность управления формированием макрорельефа торцевых поверхностей каждого из шлифовальных кругов в процессе правки, что препятствует достижению высокого качества и точности обработанных поверхностей торцов заготовок.

Известно также наиболее близкое по технической сути к заявляемому устройство для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов, содержащее неподвижные в осевом направлении правящие инструменты, установленные с возможностью перемещения по дуге окружности относительно торцевых поверхностей шлифовальных кругов, имеющих возможность угловых смещений их осей в горизонтальной и вертикальной плоскостях (см. патент РФ 126980, МПК В24В 53/02, опубл. 2013.04.20).

Недостатком описанного устройства является необходимость настройки станка, связанной с установкой шлифовальных кругов в заданное угловое положение, после каждой правки, что снижает производительность процесса обработки партии заготовок.

Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение технологических возможностей правки шлифовальных кругов и производительности процесса обработки партии заготовок.

Решение указанной задачи достигается тем, устройство для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов, содержащее неподвижные в осевом направлении правящие инструменты, установленные с возможностью перемещения по дуге окружности относительно торцевых поверхностей шлифовальных кругов, имеющих возможность угловых смещений их осей в горизонтальной и вертикальной плоскостях, согласно полезной модели, снабжено двумя установленными на шлифовальных бабках соответствующих шлифовальных кругов качающимися рычагами для закрепления упомянутых правящих инструментов, при этом каждый качающийся рычаг с правящим инструментом установлен с возможностью углового смещения его оси в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно оси соответствующего шлифовального круга. Кроме того качающиеся рычаги установлены с возможностью независимого регулирования углового смещения их осей при правке двух шлифовальных кругов с различной геометрической формой рабочей поверхности.

Предусмотренная в устройстве установка рычага правки на каждой шлифовальной бабке, угловое положение которой относительно станины станка задано, исходя из технологических условий обработки заготовок, исключает необходимость новой настройки ее положения после каждой правки. Предусмотренная в устройстве возможность независимого осуществления настройки угловых смещений осей рычагов правки относительно осей шлифовальных кругов без последующей перенастройки углового положения шлифовальных бабок позволяет сформировать при правке рабочие торцевые поверхности двух шлифовальных кругов с различающимися геометрическими характеристиками их формы, что позволяет реализовать рациональный цикл съема припуска с каждого торца заготовки при последующем шлифовании с асимметричными условиями обработки со стороны двух торцов.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема устройства правки рабочих поверхностей шлифовальных кругов; на фиг.2 - расположение рычага и траектория движения наконечника правки на виде А фиг.1; на фиг.3 - профили каждого из двух шлифовальных кругов в радиальном сечении после правки с помощью предлагаемого устройства.

Устройство для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов содержит качающиеся относительно оси а-а рычаги 1 и 2 с неподвижными в осевом направлении и перемещаемыми по дуге окружности относительно торцевых поверхностей шлифовальных кругов правящими инструментами 3 и 4. Ось а-а каждого из рычагов 1 и 2 установлена с угловыми смещениями _п1(2) и _п1(2) (не показан) в горизонтальной и вертикальной плоскостях, соответственно, относительно оси в-в каждого из шлифовальных кругов 5 и 6 (фиг.1). Угловые смещения _п1(2) и _п1(2) определяются независимо для каждого рычага 1 (2), исходя из общих геометрических параметров наладки станка - радиуса расположения правящих инструментов r, радиуса шлифовальных кругов R, расстояния между осями а-а рычагов и осями в-в шлифовальных кругов в вертикальной c₁ и горизонтальной c₂ плоскости и заданной выпуклости ₁ (₂) профиля торцевой поверхности соответствующего шлифовального круга 5 (6).

Для определения углов y_п1(2) и _п1(2) при прохождении наконечника правящего инструмента через центр шлифовального круга (для возможности правки всей торцевой поверхности сплошного шлифовального круга) можно использовать следующие расчетные зависимости

Рассмотрим практический пример. Необходимо сформировать при правке различающиеся рабочие поверхности шлифовальных кругов в виде поверхностей вращения с криволинейной образующей с выпуклостью профиля ₁=0,2 мм и ₂=0,1 мм. Геометрические параметры наладки: r=225 мм, R=225 мм, с₁=159 мм, с₂=159 мм. Найденные углы установки шлифовальных кругов относительно оси рычага правки _п1=0,00126 рад, _п1=0,00126 рад и _п2=0,000б3 рад, _п2=0,00063 рад. Соответствующие профили шлифовальных кругов 5 (кривая 1) и 6 (кривая 2) в радиальном сечении после правки с помощью предлагаемого устройства при рассмотренных в примере геометрических параметрах показаны на фиг.3.

Устройство работает следующим образом.

С помощью регулируемых опор (не показаны) корпус 7 (8) качающегося рычага 1 (2) устанавливают относительно шлифовальной бабки 9 (10) в положение, обеспечивающее заданные угловые смещения _п1(2) и _п1(2) в горизонтальной и вертикальной плоскостях, соответственно, оси а-а рычага 1 (2) относительно оси в-в шлифовального круга 5 (6) (фиг.1). Вращающиеся шлифовальные круги 5 и 6, расположенные на двух шпинделях (не показаны) торцешлифовального станка, устанавливают с помощью осевой подачи с определенным зазором между торцами кругов, величина которого соответствует моменту касания каждым правящим инструментом 3 (4) соответствующего шлифовального круга 5 (6) в точке их наибольшего сближения. Во время правки шлифовальных кругов 5 и 6 рычаги 1 и 2 поворачивают относительно своей оси а-а, и закрепленные на них правящие инструменты 3 и 4 перемещают по дуге окружности радиуса r, причем в общем случае правки сплошных шлифовальных кругов, не имеющих центрального отверстия, траектория наконечников правящих инструментов 3 и 4 проходит через центр О шлифовальных кругов 5, 6 (фиг.2). Съем абразивного материала с рабочей поверхности шлифовальных кругов 5 и 6 осуществляют за счет дискретной осевой подачи S на один двойной ход рычага правки. После завершения процесса правки для продолжения обработки партии заготовок шлифовальные круги 5 и 6 перемещают в осевом направлении до заданного осевым размером обрабатываемых заготовок положения. При этом сохраняются реализованные при исходной настройке торцешлифовального станка для обработки партии заготовок угловые смещения и в горизонтальной и вертикальной плоскостях, соответственно, шлифовальных кругов 5 и 6 (фиг.1).

Такая предусмотренная в предлагаемом устройстве автономная установка рычага правки на каждой шлифовальной бабке с возможностью независимой регулировки его углового положения в отличие от аналогов: 1) исключает необходимость новой настройки углового положения осей шлифовальных кругов после каждой правки, что повышает производительность процесса обработки партии заготовок; 2) дает возможность сформировать при правке рабочие торцевые поверхности двух шлифовальных кругов с различающимися геометрическими характеристиками их формы, что позволяет реализовать рациональные циклы съема припуска с каждого торца заготовки при последующем шлифовании с асимметричными условиями обработки со стороны двух торцов, что свидетельствует о повышении технологических возможностей правки шлифовальных кругов.

1. Устройство для правки торцевых поверхностей шлифовальных кругов, содержащее неподвижные в осевом направлении правящие инструменты, установленные с возможностью перемещения по дуге окружности относительно торцевых поверхностей шлифовальных кругов, имеющих возможность угловых смещений их осей в горизонтальной и вертикальной плоскостях, отличающееся тем, что оно снабжено двумя установленными на шлифовальных бабках соответствующих шлифовальных кругов качающимися рычагами для закрепления упомянутых правящих инструментов, при этом каждый качающийся рычаг с правящим инструментом установлен с возможностью углового смещения его оси в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно оси соответствующего шлифовального круга.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что качающиеся рычаги установлены с возможностью независимого регулирования углового смещения их осей при правке двух шлифовальных кругов с различной геометрической формой рабочей поверхности.