RU2155661C2 - Method of surface grinding by wheel with intermittent and continuous operating surface - Google Patents
Method of surface grinding by wheel with intermittent and continuous operating surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2155661C2 RU2155661C2 RU98121673A RU98121673A RU2155661C2 RU 2155661 C2 RU2155661 C2 RU 2155661C2 RU 98121673 A RU98121673 A RU 98121673A RU 98121673 A RU98121673 A RU 98121673A RU 2155661 C2 RU2155661 C2 RU 2155661C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grinding
- wheel
- intermittent
- cutting
- cantilever
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к глубинному периферийному шлифованию материалов, предрасположенных к дефектообразованию в виде прижогов и трещин. The invention relates to deep peripheral grinding of materials susceptible to defect formation in the form of burns and cracks.
Известен способ обработки деталей абразивным кругом, имеющим зону повышенного износа и участки, не подвергнутые повышенному износу, имеющие рельеф в виде выступов, окруженных замкнутыми канавками, в условиях относительного перемещения круга и детали [1]. A known method of processing parts with an abrasive wheel having a zone of increased wear and areas not subjected to increased wear, having a relief in the form of protrusions surrounded by closed grooves, under conditions of relative movement of the circle and the part [1].
Недостатком способа является уменьшение производительности обработки и стойкости инструмента, имеющего участки с формированным быстроизнашивающимся микрорельефом. Кроме того, формирование выступов путем выкрашивания абразивных зерен резко уменьшает активную режущую способность круга и количество режущих зерен. Зерна выступов, окруженные замкнутыми канавками и лишенные связи с соседними зернами, быстро выкрашиваются из-за потери прочности связки и круг быстро теряет свои режущие свойства и размерную точность. The disadvantage of this method is the reduction in processing productivity and tool life, having areas with formed wearing microrelief. In addition, the formation of protrusions by chipping abrasive grains sharply reduces the active cutting ability of the circle and the number of cutting grains. The grains of the protrusions, surrounded by closed grooves and devoid of connection with neighboring grains, quickly crumble due to loss of strength of the ligament and the circle quickly loses its cutting properties and dimensional accuracy.
Задача изобретения - улучшение качества обработанной поверхности, повышение стойкости инструмента и производительности обработки при непрерывном процессе с сохранением преимуществ прерывистого шлифования. The objective of the invention is to improve the quality of the machined surface, increasing the tool life and processing productivity in a continuous process while maintaining the advantages of intermittent grinding.
Поставленная задача решается предлагаемым способом шлифования поверхностей кругом с прерывистой и непрерывной рабочей поверхностью, при этом шлифовальному кругу сообщают вращение и перемещение относительно обрабатываемого изделия, кроме того, используют шлифовальный круг, состоящий из корпуса в виде усеченного конуса и установленного на нем посредством фиксаторов абразивонесущего кольца, имеющего со стороны торцов черновые консольно нависающие над корпусом участки с прерывистой рабочей поверхностью и расположенный между ними чистовой участок с непрерывной рабочей поверхностью, причем прерывистая рабочая поверхность черновых участков имеет впадины в виде сквозных радиальных пазов, образующих консольные демпфирующие выступы, за счет податливости которых черновые участки равномерно распределяют припуск на шлифование между режущими зернами демпфирующих выступов и выполняют функции заборного конуса. The problem is solved by the proposed method of grinding surfaces in a circle with an intermittent and continuous working surface, while the grinding wheel is informed of the rotation and movement relative to the workpiece, in addition, they use a grinding wheel consisting of a case in the form of a truncated cone and an abrasive ring mounted on it, having, from the side of the ends, draft sections cantilever hanging over the body with a discontinuous working surface and a number located between them a commercial section with a continuous working surface, and the discontinuous working surface of the draft sections has hollows in the form of through radial grooves forming cantilever damping protrusions, due to the flexibility of which the rough sections evenly distribute the grinding allowance between the cutting grains of the damping protrusions and perform the functions of the intake cone.
На фиг. 1 показана схема распределения припуска между режущими зернами консольного демпфирующего выступа; на фиг. 2 - шлифовальный круг с прерывистой и непрерывной периферийной поверхностью, продольный разрез; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 - общий вид шлифовального круга с черновыми со стороны торца и чистовыми, расположенными между ними участками; на фиг. 5 - то же, второй вариант, где пазы черновых участков расположены в шахматном порядке. In FIG. 1 shows a distribution pattern of stock between cutting grains of a cantilever damping protrusion; in FIG. 2 - grinding wheel with a discontinuous and continuous peripheral surface, a longitudinal section; in FIG. 3 is a view B in FIG. 2; in FIG. 4 is a general view of the grinding wheel with rough from the end side and the finishing, located between them sections; in FIG. 5 - the same, second option, where the grooves of the draft sections are staggered.
Обработка заготовок по предлагаемому способу производится шлифовальным кругом с прерывистым 1 и непрерывным 2 участками периферийной рабочей поверхности. При этом шлифовальный круг состоит из корпуса 3 в виде усеченного конуса с базирующей поверхностью 4, на которую установлено абразивонесущее кольцо 5, имеющее аналогичную посадочную коническую поверхность 6. Processing of blanks by the proposed method is performed by a grinding wheel with intermittent 1 and continuous 2 sections of the peripheral working surface. In this case, the grinding wheel consists of a
Для закрепления абразивонесущего кольца 5 на корпусе 3 применены винты 7, которые заворачиваются в отверстия, расположенные на образующих конусов, совмещенных посадочных поверхностей корпуса и кольца. Благодаря тому что резьбовая поверхность в отверстии под винт 7 выполнена только на корпусе 3, винт 7 при его ввертывании оказывает давление на кольцо 5, производя осевое смещение последнего относительно корпуса 3. Винты снабжены шлицевыми пазами под отвертку. To fix the
Абразивонесущее кольцо 5 имеет прерывистые участки 1 периферийной рабочей поверхности, которые расположены соосно у торцов, и размещенный между ними участок 2 с непрерывной периферийной рабочей поверхностью. Посадочная поверхность 6 абразивонесущего кольца 5 расположена под участком 2 с непрерывной периферийной рабочей поверхностью, а прерывистые участки 1 периферийной рабочей поверхности кольца консольно нависают над корпусом 3. The
Прерывистые участки 1 периферийной рабочей поверхности кольца 5 имеют впадины в виде сквозных радиальных пазов 8, образующие консольные демпфирующие выступы 9, которые обеспечивают работу прерывистых участков круга в режиме демпфирования. The
При работе круга консольные демпфирующие выступы 9, последовательно врезаясь в обрабатываемую поверхность, снимают слой 10, при этом, как следует из фиг. 1, за счет податливости консольного выступа 9 участка 1 прерывистого шлифования на величину t (глубину резания) распределение припуска между режущими зернами изменяется в сторону более равномерного распределения между собой, т.е. схема распределения припуска приближается к обыкновенному шлифованию сплошным кругом с заборным конусом, когда припуск начинает срезаться с минимальной величины до максимальной. Кроме того, прерывистые участки 1 круга при шлифовании с продольной подачей срезают весь припуск в режиме прерывистого резания, а участок 2 производит чистовую обработку и служит как калибрующая часть инструмента, которая формирует окончательно шероховатость и точность обрабатываемой поверхности. When the wheel is operating, the cantilever damping protrusions 9, successively crashing into the surface to be treated, remove the layer 10, while, as follows from FIG. 1, due to the flexibility of the cantilevered protrusion 9 of the
Выполнение демпфирующих выступов 9 консольно в виде пружин дает возможность плавно увеличивать нагрузки на режущие зерна, расположенные на этих выступах в процессе входа чернового шлифовального участка в обрабатываемый материал, что равносильно поддержанию постоянства жесткости резания и соответственно оптимальных условий обработки как по ударам и вибрациям, так и по распределению снимаемого припуска между режущими зернами круга. The implementation of the damping protrusions 9 cantilever in the form of springs makes it possible to smoothly increase the load on the cutting grains located on these protrusions during the entry of the rough grinding section into the processed material, which is equivalent to maintaining a constant cutting rigidity and, accordingly, optimal processing conditions both for impacts and vibrations, and according to distribution of the removed allowance between the cutting grains of a circle.
Длину вылета консольного демпфирующего выступа определяют из значения наибольшего прогиба, принимаемого равным глубине резания t, по формуле
l=(3EJxt/Py)1/3,
где E - модуль продольной упругости;
Jx = ba3/12 - осевой момент инерции поперечного сечения консольного демпфирующего выступа относительно продольной оси;
b x а - размеры поперечного сечения консольного демпфирующего выступа;
Py - радиальная составляющая силы резания.The departure length of the cantilever damping protrusion is determined from the value of the greatest deflection, taken equal to the cutting depth t, according to the formula
l = (3EJ x t / P y ) 1/3 ,
where E is the modulus of longitudinal elasticity;
J x = ba 3/12 - axial moment of inertia of the cross section of the console damping protrusion about the longitudinal axis;
bx a - cross-sectional dimensions of the cantilever damping protrusion;
P y is the radial component of the cutting force.
Прерывистое резание демпфирующими выступами участка 1 с последующей чистовой непрерывной обработкой участком 2 шлифовального круга по предлагаемому способу позволяет увеличить режимы резания и время работы круга до появления структурных изменений (прижогов) в поверхностном слое обрабатываемых деталей, уменьшить "засаливание" круга, теплонапряженность процесса шлифования, силы резания и др., что приводит к повышению качества шлифуемой поверхности. Intermittent cutting by the damping protrusions of
Проведены сравнительные испытания известных сплошных кругов и кругов по предлагаемому техническому решению. Проводилась обработка поверхности планки шириной 110 мм; длиной 280 мм. Высота планки 20-0,05 мм; припуск на сторону 0,35 мм; параметр шероховатости Ra=1,25 мкм; материал заготовки - сталь 45 ГОСТ 4543 - 81, твердостью HRC 50. На магнитном прямоугольном столе плоскошлифовального станка мод ЗП722 устанавливались шесть заготовок (в два ряда, по три заготовки в каждом).Comparative tests of known continuous circles and circles by the proposed technical solution have been carried out. The surface of the plank was 110 mm wide; 280 mm long. The height of the strap is 20-0.05 mm; allowance on the side of 0.35 mm; roughness parameter R a = 1.25 μm; the workpiece material is steel 45 GOST 4543 - 81, hardness HRC 50. Six workpieces (in two rows, three workpieces in each) were installed on the magnetic rectangular table of the surface grinding machine model ZP722.
Шлифование проводилось по предлагаемому способу шлифовальным кругом состоящим из корпуса, изготовленного из алюминиевого сплава, и стального кольца с креплением абразивного слоя наклеиванием. Маркировка полной характеристики круга - ПП 14А 25П СМ2 6Б2 35 м/с. Диаметр нового круга 450 мм; высота (ширина) - 80 мм. Длина консольного демпфирующего выступа - l = 21 мм; размеры поперечного сечения консольного демпфирующего выступа - а x b = 5 х 20 мм; ширина впадины (паза) - 9 мм. Режимы резания: частота вращения круга при принятой окружной скорости 35 м/с - nк = 1500 мин-1; скорость движения заготовки - 16 м/мин; поперечная подача круга - 32 мм/ход стола; вертикальная подача круга на глубину на проход Stx = 0,03 мм (на реверс шлифовальной бабки). Охлаждающая жидкость - эмульсия.Grinding was carried out according to the proposed method with a grinding wheel consisting of a body made of aluminum alloy and a steel ring with an abrasive layer attached by gluing. Marking of the full circle characteristics - ПП 14А 25П СМ2 6Б2 35 m / s. The diameter of the new circle is 450 mm; height (width) - 80 mm. The length of the cantilever damping protrusion is l = 21 mm; the cross-sectional dimensions of the cantilever damping protrusion - and xb = 5 x 20 mm; the width of the cavity (groove) is 9 mm. Cutting modes: circle speed at an adopted peripheral speed of 35 m / s - n k = 1500 min -1 ; workpiece movement speed - 16 m / min; cross feed of a circle - 32 mm / table stroke; vertical feed of the circle to a depth of passage S tx = 0.03 mm (to reverse the grinding headstock). Coolant - emulsion.
Заданный параметр шероховатости Ra= l,25 мкм и размер высоты планки с необходимой точностью были достигнуты через 0,99 мин, что в два раза быстрее, чем при обычном способе шлифования.The specified roughness parameter R a = l, 25 μm and the size of the height of the strip with the required accuracy were achieved after 0.99 min, which is two times faster than with the usual grinding method.
При этом были отмечены благоприятные условия резания, виброустойчивость, минимальный нагрев заготовки. Хотя обработка проводилась при повышенной производительности съема металла, появления прижогов и микротрещин на обработанной поверхности зафиксировано не было. At the same time, favorable cutting conditions, vibration resistance, and minimal heating of the workpiece were noted. Although the treatment was carried out with increased metal removal performance, no burns and microcracks appeared on the treated surface.
Улучшились условия самозатачиваемости абразивного шлифовального круга. The self-sharpening conditions of the abrasive grinding wheel have improved.
Использование способа повысило производительность обработки минимум в 2 раза, позволило исключить операцию получистового шлифования благодаря улучшению шероховатости поверхности на 1-2 класса. Using the method increased the processing productivity by at least 2 times, eliminated the operation of semi-grinding due to the improvement of surface roughness by 1-2 classes.
При этом расход абразивного инструмента снизился на одну треть. At the same time, the consumption of an abrasive tool decreased by one third.
Заявляемый способ шлифования поверхностей кругом с прерывистой и непрерывной рабочей поверхностью позволяет:
- увеличить стойкость режущего инструмента, имеющего прерывистые участки с консольными демпфирующими выступами, которые за счет обеспечения работы в режиме демпфирования создают благоприятные условия резания;
- увеличить период бесприжоговой работы круга за счет использования эффекта прерывистого шлифования, позволяющий снизить теплонапряженность в зоне контакта с обрабатываемой поверхностью;
- повысить производительность обработки и срок службы инструмента.The inventive method of grinding surfaces in a circle with a discontinuous and continuous working surface allows you to:
- increase the resistance of the cutting tool having discontinuous sections with cantilever damping protrusions, which, due to the provision of damping operation, create favorable cutting conditions;
- to increase the period of free running of the wheel due to the use of the effect of intermittent grinding, which allows to reduce the heat stress in the contact zone with the treated surface;
- increase processing productivity and tool life.
Источники информации
1 Авт.св. СССР N 1542788, кл. В 24 В 53/04, Бюл. N 6, 1990.Sources of information
1 Auto USSR N 1542788, class 24 V 53/04, Bull.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98121673A RU2155661C2 (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Method of surface grinding by wheel with intermittent and continuous operating surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98121673A RU2155661C2 (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Method of surface grinding by wheel with intermittent and continuous operating surface |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98121673A RU98121673A (en) | 2000-08-27 |
| RU2155661C2 true RU2155661C2 (en) | 2000-09-10 |
Family
ID=20212886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98121673A RU2155661C2 (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Method of surface grinding by wheel with intermittent and continuous operating surface |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2155661C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2188114C1 (en) * | 2001-03-22 | 2002-08-27 | Орловский государственный технический университет | Combination grinding method |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1346269A (en) * | 1971-05-12 | 1974-02-06 | Edenvale Eng Works | Diamond and like grinding wheels |
| SU625915A1 (en) * | 1977-03-23 | 1978-09-30 | Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт | Abrasive tool |
| SU673444A2 (en) * | 1978-02-15 | 1979-07-15 | Пермский политехнический институт | Abrasive tool |
| SU1484662A1 (en) * | 1986-12-01 | 1989-06-07 | Proizv Ob Prirodnym Sint Almaz | Abrasive tool |
| SU1565666A1 (en) * | 1987-10-01 | 1990-05-23 | Производственное объединение "Уралмаш" | Method of grinding |
-
1998
- 1998-11-26 RU RU98121673A patent/RU2155661C2/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1346269A (en) * | 1971-05-12 | 1974-02-06 | Edenvale Eng Works | Diamond and like grinding wheels |
| SU625915A1 (en) * | 1977-03-23 | 1978-09-30 | Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт | Abrasive tool |
| SU673444A2 (en) * | 1978-02-15 | 1979-07-15 | Пермский политехнический институт | Abrasive tool |
| SU1484662A1 (en) * | 1986-12-01 | 1989-06-07 | Proizv Ob Prirodnym Sint Almaz | Abrasive tool |
| SU1565666A1 (en) * | 1987-10-01 | 1990-05-23 | Производственное объединение "Уралмаш" | Method of grinding |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЯКИМОВ А.В. Прерывистое шлифование. - Киев-Одесса: Вища школа, 1986, с.163, рис.72. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2188114C1 (en) * | 2001-03-22 | 2002-08-27 | Орловский государственный технический университет | Combination grinding method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5664991A (en) | Microfinishing and roller burnishing machine | |
| US20140223707A1 (en) | Method and device for finishing work pieces | |
| US20140223708A1 (en) | Method and device for finishing work pieces | |
| CN103998178A (en) | Method and device for finishing workpieces | |
| US7882633B2 (en) | Method for machining shaft bearing seats | |
| KR20100021984A (en) | A machining method for the manufacture of a running surface on a cylinder wall of a cylinder liner of a reciprocating piston combustion engine | |
| RU2155661C2 (en) | Method of surface grinding by wheel with intermittent and continuous operating surface | |
| RU83959U1 (en) | COMBINED GRINDING HEAD | |
| RU2120369C1 (en) | Method of and diamond reamer for precision machining of holes in cylinders of internal combustion engine | |
| RU2155123C1 (en) | Honing method | |
| RU2203172C2 (en) | Method for combination abrasive treatment by means of lengthwise-intermittent grinding discs | |
| RU2270747C1 (en) | Cone opening honing method | |
| RU2204471C2 (en) | Method for abrasive working of grooves and other surfaces | |
| RU2267394C1 (en) | Head for honing cone surfaces | |
| RU2162400C2 (en) | Method of surface grinding | |
| RU2303511C2 (en) | Planar surfaces diamond-abrasive working method with use of pulse loading | |
| RU2205100C1 (en) | Intermittent grinding method | |
| RU2146586C1 (en) | Method of grinding | |
| RU2205744C1 (en) | Builtup intermittent grinding wheel | |
| RU2205101C1 (en) | Method for making intermittent grinding wheel | |
| Raymond et al. | Sliding performance of machined grey cast iron surfaces after compliant abrasive surface polishing | |
| RU2203174C2 (en) | Buildup lengthwise-intermittent grinding wheel | |
| RU2155124C1 (en) | Head for honing inner cylindrical surface | |
| RU2147978C1 (en) | Attachment device of grinding wheel for noncontinuous machining of wheels with round teeth | |
| RU2182068C2 (en) | Method of surface grinding |