Самобалансирующий сборный шлифовальный инструмент

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на предприятиях металлообрабатывающей промышленности для эффективной чистовой абразивной или алмазной обработки заготовок из различных металлов, предрасположенных к дефектообразованию в виде прижогов и микротрещин.

Особенностью данного инструмента является наполнитель расположенный внутри корпуса и самораспределяющийся при вращении инструмента, что позволяет снизить дисбаланс масс, возникающие в инструменте. При вращении инструмента наполнитель, за счет сил инерции, воздействует на обоймы, дополнительно прижимая абразивный или алмазный брусок к поверхности заготовки.

Применения самобалансировки инструмента, возможность работы инструмента с продольной подачей повышает производительность, улучшает качественные характеристики обрабатываемой поверхности, а также увеличивает долговечность инструмента.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на предприятиях металлообрабатывающей промышленности для эффективной чистовой абразивной или алмазной обработки заготовок из различных металлов, предрасположенных к дефектообразованию в виде прижогов и микротрещин.

Известны шлифовальные круги с прерывистой режущей поверхностью, полученной созданием на периферии или торце круга пазов или прорезей различной формы (Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник. Под ред. д-ра техн. наук проф. А.Н.Резникова. М.: Машиностроение, 1977); а также инструмент, состоящий из сегментов и имеющий одну рабочую грань. Применение таких кругов позволяет снизить теплонапряженность в процессе обработки заготовок, одновременно усложняя процесс изготовления, балансировки и установки данных кругов, а также применение данных кругов ограничено материалом, из которого изготовлен круг

Известен сборный абразивный инструмент с радиально-подвижными сегментами (RU, патент 18057). Способ относится к шлифованию внутренних цилиндрических поверхностей колец подшипника.

Недостатками известного способа является сложность изготовления, неуравновешенность масс, возникающие при обработке отверстий, а также невозможность обработки глубоких (L>d) отверстий с продольной подачей, т.е данный инструмент работает только на врезание.

Задача изобретения - снижение вибраций инструмента за счет применения самобалансировки инструмента, возможность работы инструмента с продольной подачей, повышение производительности, улучшение качественных характеристик обрабатываемой поверхности, увеличение долговечности инструмента.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого инструмента. Особенностью данного инструмента является наполнитель расположенный внутри корпуса и самораспределяющийся при вращении инструмента, что позволяет снизить дисбаланс масс, возникающих при работе инструмента. При вращении инструмента наполнитель, за счет сил инерции, воздействует на обоймы, дополнительно прижимая брусок к поверхности заготовки, таким образом, появляется возможность регулировки глубины резания не только центробежными силами, но и, изменяя массу наполнителя. В обойму могут устанавливаться как алмазные, так и шлифовальные бруски, что значительно расширяет возможности использования инструмента. При длине рабочей части инструмента 11,5 диаметра, исключается его заклинивание при работе с продольной подачей. Для снижения силы удара возникающего в первый момент времени, а также для обеспечения работы в продольном направлении на брусках выполнена заборная часть. Применение стандартной оправки позволяет применять инструмент на станках с ЧПУ, что повышает технологические возможности инструмента.

Предлагаемый инструмент предназначен для прерывистой алмазной или абразивной обработке отверстий. Прерывистость обработки, необходимая для снижения температуры шлифования, реализуется путем использования брусков расположенные по окружности в корпусе инструмента.

Особенности инструмента поясняются чертежами: фиг.1 - общий вид самобалансирующегося сборочного шлифовального инструмента, фиг.2 - разрез инструмента, фиг.3 - общий вид корпуса инструмента, фиг.4 - общий вид обоймы инструмента.

Самобалансирующийся сборочный шлифовальный инструмент состоит из двух основных подсборок: корпус 1 и обойма 2. Корпус 1 состоит из двух боковых крышек 3 и 4, прикрученных к трубе 5 с помощью установочных винтов 6.

Обойма 2 состоит из корпуса обоймы 7, к которой приклеен или другим способом установлен абразивный или алмазный брусок 8, а в резьбовые отверстия с торцов установлены два штифта 9.

Корпус 1 устанавливается на хвостовик 10 и фиксируется с помощью гайки 11 и стопорного кольца 12.

Обойма 2 устанавливается в продольные пазы корпуса 1. Два штифта 9 устанавливаются в резьбовые отверстия обоймы 2 через пазы в крышках 3 и 4. Штифты 9 завинчиваются до упора и обеспечивают радиальное перемещение обоймы 2 в пазах корпуса 5 и боковых (торцевых) крышек 3 и 4.

Перед установкой последней обоймы 2 внутреннюю полость корпуса 1 заполняют наполнителем 13. В качестве наполнителя 13 можно использовать металлическую дробь.

Принципы работы:

Самобалансирующийся сборный шлифовальный инструмент может устанавливаться на станках с ЧПУ и другом металлообрабатывающем оборудовании. Для этого он может, имеет стандартный хвостовик 10.

Перед началом работы инструмент вводится в обрабатываемое отверстие примерно на 1/2÷2/3 длины абразивных сегментов. После этого инструменту передается крутящий момент.

Под действием сил инерции обоймы 2 с абразивными или алмазными брусками 8 прижимаются к поверхности обрабатываемого отверстия.

Наполнитель 13 под действием инерционных сил равномерно распределяется во внутренней полости корпуса 1, компенсируя неуравновешенность масс инструмента, а так же воздействуя на внутреннюю поверхность обоймы 2, дополнительно прижимает рабочую поверхность бруска к обрабатываемой поверхности. Таким образом, глубину резания, можно регулировать не только частотой вращения инструмента, но и меняя массу наполнителя.

1. Самобалансирующийся сборный шлифовальный инструмент для механической обработки внутренних отверстий, содержащий наполнитель, расположенный внутри корпуса, который при вращении инструмента равномерно распределяется по внутренней полости корпуса и компенсирует неуравновешенность масс, возникающих при работе инструмента.

2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что длина рабочей части составляет 11,5 диаметра.

3. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что на брусках выполнена заборная часть.

4. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что устанавливается на стандартную оправку.