Способ абразивной обработки

Авторы патента:

B24B53/075 - для обрабатываемых изделий с желобчатым профилем, например зубчатых колес, шлицевых валов, резьбы, червяков (B24B 53/07 имеет преимущество)

Использование: для шлифования алмазными кругами с любым типом связки. Сущность изобретения: на этапе предварительного шлифования на рабочую поверхность шлифованого .круга воздействуют лучом лазера с длиной волны 0,8 Я 4,8 мкм для заточки инструмента , на этапе окончательного шлифования - с длиной волны менее 0,8 мкм или более 4,8 мкм для сглаживания микрорельефа поверхности круга. 2 табл., 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s В 24 В 53/075

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

СО

,О ! р (21) 4880267/08 (22) 05.11.90 (46) 07.01.93. Бюл, N. 1 (71) Харьковский политехнический институт им. В, И. Ленина (72) С, С. Добротворский и Л. Г. Добровольская (73) Л, Г. Добровольская (56) Лазерная техника и технология. / Под, ред. А. Г. Григорьянц идр., кн.4. М.: Высшая школа, 1988, с, 147 вЂ” 152. (54) СПОСОБ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к машиностроению.

Известен способ правки алмазных кругов, по которому круг вращают, а на поверхность круга производят импульсное воздействие лучом лазера, который равномерно перемещают вдоль образующей круга с условием перекрытия соседних лунок.

Способ позволяет править круги с любым типом связки.

Однако известный способ не позволяет формировать микропрофиль круга, так как воздействие направлено только на сьем материала связки. При этом получается неравномерное выступание алмазных зерен над связкой, что негативно влияет на шероховатость шлифованной поверхности и в целом на качество обработки.

Целью изобретения является повышение качества шлифования, Алмаз и различные типы связки по своим физическим свойствам имеют различные коэффициенты поглощения и отражения лазерного излучения при различных длинах волн (фиг. 1). Излучение с длиной волны

0,8 1. 4,8 мкм воздействует только

„„ ) „„1787102 А3 (57) Использование: для шлифования алмазными кругами с любым типом связки, Сущность изобретения: на этапе предварительного шлифования на рабочую поверхность шлифованого круга воздействуют лучом лазера с длиной волны

0,8 ). Ы 4,8 мкм для заточки инструмента, на этапе окончательного шлифования вЂ” с длиной волны менее 0,8 мкм или более 4,8 мкм для сглаживания микрорельефа поверхности круга, 2 табл., 1 ил. на связку, так как в этом случае алмаз почти полностью отражает излучение, т.е. производят заточку и правку круга. У алмаза область эффективного собственного фундаментального поглощения находится при А 0,8 мкм, а область эффективного примесного поглощения вЂ” при Л >4,8 мкм. На этих режимах излучение воздействует на алмаз, при этом происходит хрупкое разрушение вершин наиболее выступающих зерен и выравнивается микропрофиль для окончательной обработки, Лазерная установка генерирует импульсы с заданной частотой и позволяет перемещать луч с необходимой скоростью, чем достигается равномерность распределения импульсов по всей рабочей поверхности круга.

Описанный способ иллюстрирует следующий пример, Шлифовальный круг формы 1А1 по ГОСТУ

1616У-80, размером 150 х 32 х 32 х 5 с алмазным зерном АС6 100/80 100%.-ной концентрации на металлической связке М2 вЂ” 01 устанавливали s центрах на станке модели

ЗК12 и обрабатывали деталь формы тело

1787102 вращение и размерами L=20 мм, Я 40 мм из материала ВК2"., При предварительном шлифовании круг правили (затачивали) лазерным излучением с длиной волны 1,06 мкм, которое генерировала лазерная установка ЛГИ-502, При окончательном шлифовании доводка круга осуществлялась лазерным излучением с длиной волны 10,6 мкм, которое генерировала лазерная установка ЛНР вЂ” 1. Обработке подвергалась поверхность вращения с одной установки детали за два перехода: получистового и окончательного шлифовайия, Ниже приведены режимы (табл. 1) и сравнительные результаты (табл, 2) обработки.

Использование предлагаемого способа алмазного шлифования обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества; повышение качества обработки детали за счет стабильности режущей способности и доводки микрорельефа круга; совмещение операций

Табл и ца1

Режимы обработки поверхности детали

Длина волны лазера,мкм

Глубина шлифования,мкм

Скорость перемещения луча, м/с

Скорость вращения круга,м/с

Содержание перехода

Частота следования импульсов, кГ

N перехода

13,2

1,06

0,01

4,0

0,1

0,300

10,6

0,005

Шлифовать предварительно поверхность, выдержав

39,99+0,012

Шлифовать окончател ьно поверхность, выдержав

39,985+0,00 получистового и окончательного шлифования на одном станке; применение кругов с любым типом связки; шлифование с любой

СОЖ, как и без нее; повышение производи5 тельности за счет сокращения основного и дополнительного времени на обработку, повышение гибкости шлифовального модуля, Формула изобретения

10 Способ абразивной обработки, при котором на этапах предварительного и окончательного шлифования воздействуют сканируемым лучом лазера на рабочую поверхность шлифовального круга нормально

15 к ней, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки, на этапе предварительного шлифования воздействие осуществляют лучом лазера с длиной волны 0,8 1 4,8 мкм, а на этапе окон20 чательного шлифования с длиной волны менее 0,8 мкм или более 4,8 мкм.

1787102

Таблица2

Сравнительная таблица результатов обработки

Составитель Л.Добровольская

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор А.Обручар

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 264 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Способ правки конического шлифовального круга // 1673416

Изобретение относится к металлообработке, в частности к производству зубчатых колес

Устройство для правки шлифовального круга // 1465283

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для правки абразивных шлифовальных кругов

Устройство для правки шлифовального круга эвольвентного профиля // 1253765

Способ правки алмазного инструмента // 356112

Способ правки абразивных червяков // 285540

Устройство для бескопирной правки шлифовальныхкругов // 282087

Способ шлифования накатников для правки абразивного круга зубошлифовального полуавтомата и других подобных инструментов // 107916

Способ шлифования рабочих поверхностей шлицев на валах и протяжках // 100346

Приспособление к зубострогальному станку для шлифовки зубьев конических шестерен с прямым зубом // 84916

Устройство для правки шлифовального круга // 2155128

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при профильном шлифовании шлицев валов

Правящий инструмент // 2208510

Изобретение относится к области изготовления конических зубчатых колес и может быть использовано для правки абразивного зубчатого инструмента, которым производится финишная обработка зубчатых колес

Способ правки абразивного круга // 2538519

Изобретение относится к области обработки резанием и может быть использовано при правке абразивного круга для затылования червячных фрез на станке с ЧПУ. Осуществляют позиционирование правящего инструмента в виде алмазной иглы или карандаша относительно абразивного круга для затылования червячных фрез и установку правящего инструмента на упомянутом станке в зоне затылуемой фрезы. Перемещают его относительно упомянутого вращающегося абразивного круга по заданной криволинейной траектории в несколько проходов. Перемещение правящего инструмента в каждом проходе осуществляют по траектории, идентичной форме кромки затылуемой фрезы. После каждого прохода осуществляют подачу правящего инструмента путем его поворота вокруг продольной оси z затылуемой фрезы на угол δ=0,1÷1,5° с последующим его перемещением относительно поверхности упомянутого абразивного круга одновременно на величину u параллельно оси z и на величину w перпендикулярно оси z. Величины u и w перемещений правящего инструмента принимают равными величинам перемещения затылуемой фрезы относительно упомянутого абразивного круга в процессе затылования, соответственно, вдоль продольной оси z фрезы и перпендикулярно ей за время ее поворота вокруг оси z на угол δ. В результате повышается точность формы профиля абразивного круга для затылования червячных фрез и расширяются технологические возможности использования фрез с оптимальной геометрией. 4 з.п. ф-лы, 6 ил., 6 пр.

Устройство для профилирования шлифовального круга алмазным стержневым правящим инструментом // 2538531

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для профилирования шлифовального круга алмазным стержневым правящим инструментом. Устройство содержит исполнительный механизм правящего инструмента с исполнительным узлом, на котором зафиксирован правящий инструмент с возможностью возвратно-поступательного перемещения по двум ортогональным осям X и Z относительно шлифовального круга, пространственно ориентированным на горизонтальной поверхности, и исполнительный механизм шлифовального круга с установленным на нем с возможностью вращения шлифовальным кругом. Исполнительный механизм правящего инструмента выполнен в виде системы из по меньшей мере трех взаимно перемещающихся относительно друг друга оснований. Исполнительный узел правящего инструмента установлен на верхнем из упомянутых оснований с возможностью вращения вокруг оси, ортогональной к последнему, и поворота вокруг оси Z. Исполнительный механизм шлифовального круга выполнен в виде шпинделя, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения на вертикальной стойке и поворота и фиксации в двух ортогональных плоскостях. Упомянутые исполнительные механизмы программно организованы с обеспечением движения правящего инструмента по пространственной кривой. В результате повышается точность формы шлифовального круга. 2 ил.

Способ формообразующей правки шлифовального круга алмазными роликами на шлифовальных станках с автоматическим циклом обработки // 2619544

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при формообразующей правке шлифовального круга алмазным роликом. Осуществляет правку в два этапа с обеспечением формирования сначала чернового, а затем чистового профиля шлифовального круга с определенной глубиной правки. Первый этап проводят с окружной скоростью шлифовального круга, величина которой равна или больше величины окружной скорости алмазного ролика. На втором этапе снижают величину глубины правки и подачи алмазного ролика, при этом контролируют амплитуду и частоту колебаний шлифовального круга, возникающих в процессе правки и обеспечивающих его режущую способность, в зависимости от которой устанавливают время цикла правки на упомянутых этапах. Максимальное значение амплитуды и частоты колебаний соответствует времени правки на первом этапе, а минимальное значение - времени правки на втором этапе. В результате повышаются производительность и качество обработки изготавливаемых деталей и снижается расход шлифовальных кругов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.