[go: up one dir, main page]

RU2100177C1 - Combined tool - Google Patents

Combined tool Download PDF

Info

Publication number
RU2100177C1
RU2100177C1 RU96101389A RU96101389A RU2100177C1 RU 2100177 C1 RU2100177 C1 RU 2100177C1 RU 96101389 A RU96101389 A RU 96101389A RU 96101389 A RU96101389 A RU 96101389A RU 2100177 C1 RU2100177 C1 RU 2100177C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grinding wheel
tool
segments
combined tool
sleeve
Prior art date
Application number
RU96101389A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96101389A (en
Inventor
Ю.С. Степанов
Б.И. Афонасьев
М.Ф. Селеменев
Original Assignee
Орловский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Орловский государственный технический университет filed Critical Орловский государственный технический университет
Priority to RU96101389A priority Critical patent/RU2100177C1/en
Publication of RU96101389A publication Critical patent/RU96101389A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2100177C1 publication Critical patent/RU2100177C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: combined tool is made up as axially alined grinding wheel and fixed workpiece. The closed groove on the workpiece receives deforming members. The device for fastening the grinding wheel consists of segments with semiaxles and inserts with spherical bushing that allows the inclination of the grinding wheel to be varied. In addition, the tool allows adjustment of outer diameter in radial direction, restoring initial diameter, and positioning the working surface of the grinding wheel and deforming members in a common tangent plane. EFFECT: enhanced reliability. 8 dwg

Description

Изобретение относится к изготовлению инструментов для отделочной чистовой обработки внутренних поверхностей отверстий деталей машин. The invention relates to the manufacture of tools for finishing finishing of the internal surfaces of the openings of machine parts.

Известен комбинированный инструмент для отделочной обработки, у которого на оправке размещены шлифовальный круг, разгрузочный ролик и деформирующие элементы. В процессе работы, когда деформирующие элементы находятся в контакте с обрабатываемой поверхностью, разгрузочный ролик касается обработанной шлифовальным кругом поверхности и свободно вращается на оправке за счет сил трения. При очередном выходе деформирующего элемента из контакта с обрабатываемой поверхностью разгрузочный ролик воспринимает на себя упругие и тем самым исключает упругие перемещения шлифовального круга. На обработанной поверхности отсутствуют следы от вибраций [1]
Недостатками указанного инструмента являются большая вероятность появления прижогов (следовательно, и брака) при данном способе глубинного шлифования, сложность конструкции и большие габаритные размеры.
Known combined tool for finishing processing, in which on the mandrel placed a grinding wheel, unloading roller and deforming elements. In the process, when the deforming elements are in contact with the surface to be treated, the discharge roller touches the surface processed by the grinding wheel and rotates freely on the mandrel due to friction forces. The next time the deforming element comes out of contact with the surface to be treated, the unloading roller takes on elastic and thereby eliminates the elastic displacements of the grinding wheel. There are no traces of vibrations on the treated surface [1]
The disadvantages of this tool are the high probability of occurrence of burns (therefore, marriage) with this method of deep grinding, the complexity of the design and large overall dimensions.

Наиболее близким к изобретению является инструмент для чистовой обработки поверхностей вращения шлифованием и поверхностным пластическим деформированием, состоящий из шлифовального круга, у которого периферийная режущая поверхность выполнена прерывистой, а деформирующие элементы размещены в секторах, величина и угловое расположение которых соответствует секторам впадин периферийной поверхности абразивного круга, обеспечивается прерывание контакта "обрабатываемая поверхность шлифовальный круг", что исключает образование прижогов на обрабатываемой поверхности [2]
Недостатком данного инструмента является невозможность восстановления первоначального диаметра шлифовального круга при его износе. Эксплуатация инструмента потребует восстановления и режущих способностей шлифовального круга, которое достигается неоднократной правкой, а это уменьшает диаметр абразивного круга и приводит к потере работоспособности комбинированного инструмента в целом. Единственным решением приведения рабочих поверхностей шлифовального круга и деформирующих элементов в одну касательную плоскость - это отказ от правки и полная замена шлифовального круга, что значительно удорожает обработку и делает эксплуатацию конструкции нерентабельной.
Closest to the invention is a tool for finishing machining surfaces of revolution by grinding and surface plastic deformation, consisting of a grinding wheel, in which the peripheral cutting surface is discontinuous, and the deformation elements are placed in sectors, the size and angular arrangement of which correspond to the sectors of the depressions of the peripheral surface of the abrasive wheel, interruption of the contact "machined surface grinding wheel" is ensured, which eliminates the formation of a burn on a surface to be treated [2]
The disadvantage of this tool is the inability to restore the original diameter of the grinding wheel when it is worn. The operation of the tool will require restoration and cutting abilities of the grinding wheel, which is achieved by repeated dressing, and this reduces the diameter of the abrasive wheel and leads to loss of operability of the combined tool as a whole. The only solution to bring the working surfaces of the grinding wheel and deforming elements into one tangent plane is to refuse to edit and completely replace the grinding wheel, which significantly increases the cost of processing and makes the operation of the structure unprofitable.

Задача изобретения неоднократное восстановление первоначального диаметра шлифовального круга и обеспечение бесприжогового прерывистого шлифования перед пластическим деформированием. The objective of the invention is the repeated restoration of the original diameter of the grinding wheel and the provision of intermittent free grinding without plastic deformation.

Это достигается тем, что комбинированный инструмент, выполненный в виде шлифовального круга и соосно установленного с ним корпуса, в замкнутом ручье которого размещены рядом друг с другом деформирующие элементы и что устройство крепления шлифовального круга состоит из двух основных и двух прижимных сегментов с полуосями между ними, дающие возможность изменять угол наклона шлифовального круга и двух основных и двух прижимных вкладышей, контактирующих со сферической с двумя лысками снаружи и коническим отверстием втулкой, фиксирующие положение и осуществляющие зажим шлифовального круга на оправке, располагая рабочую поверхность его в одной касательной плоскости с деформирующими элементами. This is achieved by the fact that a combined tool made in the form of a grinding wheel and a body coaxially mounted with it, in a closed creek of which deforming elements are placed next to each other and that the mounting device of the grinding wheel consists of two main and two clamping segments with half shafts between them, making it possible to change the angle of inclination of the grinding wheel and two main and two clamping inserts in contact with a spherical with two flats on the outside and a tapered bore sleeve, fixing position and clamping of the grinding wheel on the mandrel, having its working surface in one tangent plane with deforming elements.

На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого комбинированного инструмента; на фиг.2 вид А на фиг.1 при угле наклона шлифовального круга β 0; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 5 вид Г на фиг. 1; на фиг. 6 общий вид комбинированного инструмента с новым шлифовальным кругом, повернутым на угол b = βmax и развертка следа шлифовального круга на обрабатываемой поверхности отверстия; на фиг. 7 - общий вид комбинированного инструмента после nmax/2 правок шлифовального круга повернутого на угол β = βmax/2 и развертка следа шлифовального круга на обрабатываемой поверхности отверстия; на фиг. 8 общий вид комбинированного инструмента после (последней) правок шлифовального круга, повернутого на угол β 0 и развертка следа шлифовального круга на обрабатываемой поверхности отверстия.In FIG. 1 shows the design of the proposed combination tool; in Fig.2, view A in Fig.1 with an angle of inclination of the grinding wheel β 0; in FIG. 3 section BB in FIG. 2; in FIG. 4, section BB in FIG. 3; in FIG. 5 is a view of D in FIG. one; in FIG. 6 is a general view of a combined tool with a new grinding wheel rotated by an angle b = β max and a scan of the trace of the grinding wheel on the machined surface of the hole; in FIG. 7 is a general view of the combined tool after n max / 2 edits of the grinding wheel rotated through an angle β = β max / 2 and a scan of the trace of the grinding wheel on the machined surface of the hole; in FIG. 8 is a general view of the combined tool after the (last) dressings of the grinding wheel rotated through an angle β 0 and the development of the trace of the grinding wheel on the machined surface of the hole.

На оправке (шпинделе) 1 установлен шлифовальный круг 2, имеющий металлическую ступицу 3. С помощью двух основных 4 и двух прижимных 5 вкладышей, двух основных 6 и прижимных 7 сегментов и сферической с двумя лысками снаружи и коническим отверстием внутри втулки 8 можно изменять угол b наклона шлифовального круга относительно оси вращения. Причем изменять угол b возможно только в одной плоскости относительно полуосей 9, изготовленных из легкодеформируемого материала, например, резины, закрепленных между основными 6 и прижимными 7 сегментами и входящими в конические отверстия 10 втулки 8. On the mandrel (spindle) 1 there is a grinding wheel 2 having a metal hub 3. Using two main 4 and two clamping 5 inserts, two main 6 and clamping 7 segments and a spherical with two flats on the outside and a tapered hole inside the sleeve 8, you can change the angle b tilting the grinding wheel relative to the axis of rotation. Moreover, it is possible to change the angle b only in one plane relative to the axle shafts 9 made of easily deformable material, for example, rubber, fixed between the main 6 and pressing 7 segments and entering into the conical holes 10 of the sleeve 8.

Торцы 11 выточек ступицы 3 шлифовального круга 2 и торцы буртиков 12 основных вкладышей 4, основных 6 и прижимных 7 сегментов выполнены коническими для улучшения центрирования вышеприведенных элементов конструкции крепления шлифовального круга и ее жесткости. The ends 11 of the grooves of the hub 3 of the grinding wheel 2 and the ends of the flanges 12 of the main inserts 4, the main 6 and the clamping 7 segments are made conical to improve the centering of the above-mentioned grinding wheel mounting structure and its rigidity.

Основные 6 и прижимные 7 сегменты, служащие для размещения в них и крепления полуосей 9, соединяются между собой болтами 14. Фиксацию углового положения шлифовального круга осуществляют путем завинчивания болтов 15, соединяющих основные 4 и прижимные 5 вкладыши. The main 6 and clamping 7 segments, which are used to accommodate and fasten the axle shafts 9, are interconnected by bolts 14. The angular position of the grinding wheel is fixed by screwing the bolts 15 connecting the main 4 and clamping 5 liners.

Втулка 8 со шлифовальным кругом 2 размещена на конической поверхности оправки (шпинделе) 1 и закреплена посредством гайки 16. The sleeve 8 with the grinding wheel 2 is placed on the conical surface of the mandrel (spindle) 1 and secured by a nut 16.

В неподвижном раскатнике, установленном соосно шлифовальному кругу и имеющим корпус 17 в виде полой трубы, размещен подшипник 18, служащий опорой оправки шлифовального круга. In a stationary rolling mill installed coaxially to the grinding wheel and having a housing 17 in the form of a hollow pipe, a bearing 18 is placed, which serves as a support for the mandrel of the grinding wheel.

Многошариковый жесткий перемещаемый раскатник данного комбинированного инструмента состоит из шариков 19, расположенных рядом друг с другом в желобе диска 20, между буртиком 21 диска и упорным подшипником 22, подшипник и диск закреплены на корпусе 17 с помощью крышки 23 болтами 24. В нерабочей зоне шарики закрыты кожухом 25, закрепленного на корпусе 17 винтами 26, в рабочей зоне открыты. The multi-ball rigid movable rolling mill of this combined tool consists of balls 19 located next to each other in the trough of the disk 20, between the flange 21 of the disk and the thrust bearing 22, the bearing and the disk are fixed to the housing 17 with a cover 23 with bolts 24. In the inoperative zone, the balls are closed casing 25, mounted on the housing 17 with screws 26, in the working area are open.

Для предохранения от попадания охлаждающей жидкости и шлама в устройство крепления шлифовального круга торцы последнего закрыты предохранительными дисками 27. To protect against the ingress of coolant and sludge into the mounting device of the grinding wheel, the ends of the latter are covered with safety disks 27.

Инструмент работает следующим образом. The tool works as follows.

Изделие зажимают в патроне внутришлифовального станка, а комбинированный инструмент:шлифовальный круг в шпинделе шлифовальной бабки станка, раскатник на корпусе шлифовальной бабки. The product is clamped in the chuck of the internal grinding machine, and the combined tool: grinding wheel in the spindle of the grinding head of the machine, rolling mill on the body of the grinding head.

Шлифовальный круг 2, соприкасаясь периферийным аксиально смещенным режущим слоем шлифовального круга, установленного под углом к оси вращения, с обрабатываемой поверхностью изделия, снимает установленный припуск, а деформирующие элементы 19 за счет силы трения прокатываются между поверхностями детали и диском 21 и производят окончательное раскатывание обработанной поверхности. The grinding wheel 2, in contact with the peripheral axially displaced cutting layer of the grinding wheel, installed at an angle to the axis of rotation, with the workpiece surface, removes the established allowance, and the deforming elements 19, due to the friction force, are rolled between the surfaces of the part and the disk 21 and produce the final rolling of the treated surface .

Аксиально смещенный режущий слой шлифовального круга 2 исключает образование прижогов на поверхности обработки, а близлежащие шарики, практически не менее двух участвующих в работе, обеспечивают непрерывность пластической деформации поверхности изделия, что исключает колебания и вибрации абразивного круга 2 и уменьшает шероховатость обработанной поверхности. The axially displaced cutting layer of the grinding wheel 2 eliminates the formation of burns on the processing surface, and the nearby balls, practically no less than two involved in the work, ensure continuity of plastic deformation of the surface of the product, which eliminates vibrations and vibrations of the abrasive wheel 2 and reduces the roughness of the treated surface.

По мере износа шлифовального круга он уменьшается в диаметре и необходимо восстанавливать его первоначальный размер. Для регулировки размера наружного диаметра в радиальном направлении и восстановления первоначального размера поворачивают шлифовальный круг в плоскости, проходящей через ось вращения, на величину угла bt, определяемого по формуле βt arc cos D/(D+2t), где D наружный рабочий диаметр комбинированного инструмента, мм; t толщина снимаемого абразивного слоя за одну правку, мм, причем максимальный угол наклона назначают из условия непрерывной зоны шлифования при одном обороте шлифовального круга, определяемым по формуле β arc sin (H/D), где H - высота шлифовального круга.As the grinding wheel wears, it decreases in diameter and it is necessary to restore its original size. To adjust the size of the outer diameter in the radial direction and restore the original size, rotate the grinding wheel in the plane passing through the axis of rotation by the value of the angle b t determined by the formula β t arc cos D / (D + 2t), where D is the outer working diameter of the combined tool, mm; t is the thickness of the abrasive layer to be removed for one straightening, mm, and the maximum angle of inclination is prescribed from the condition of the continuous grinding zone at one revolution of the grinding wheel, determined by the formula β arc sin (H / D), where H is the height of the grinding wheel.

По мере износа шлифовального круга и уменьшения угла наклона с каждой последующей правкой ширина шлифования будет уменьшаться с H max до H (фиг. 6
8), но прерывистое шлифование остается, как это видно по приведенным разверткам следа шлифовального круга на обрабатываемой поверхности отверстия.
As the grinding wheel wears out and the angle of inclination decreases with each subsequent straightening, the grinding width will decrease from H max to H (Fig. 6
8), but intermittent grinding remains, as can be seen from the above scans of the trace of the grinding wheel on the machined surface of the hole.

Так же будет уменьшаться рабочая площадь Sp периферии шлифовального круга, участвующая в резании с Sp max p DH нового круга до Sp min Sp max/2, которая определяется по формуле
Sp = πDH(2-β/180)+D2tgβ.
The working area S p of the periphery of the grinding wheel involved in cutting from S p max p DH of the new wheel to S p min S p max / 2, which is determined by the formula, will also decrease
S p = πDH (2-β / 180) + D 2 tgβ.

Claims (1)

Комбинированный инструмент, содержащий шлифовальный круг с устройством его крепления на оправке и соосно установленный с ним цилиндрический корпус, в замкнутом ручье которого размещены рядом друг с другом деформирующие элементы, отличающийся тем, что устройство крепления шлифовального круга выполнено в виде смонтированной на оправке втулки с коническим отверстием и наружной сферической поверхностью с двумя лысками, двух пар основных и прижимных сегментов с расположенными между ними полуосями и двух пар основных и прижимных вкладышей, размещенных в корпусе круга, при этом сегменты с полуосями установлены со стороны лысок втулки, а вкладыши с возможностью контакта со сферической поверхностью втулки, причем шлифовальный круг установлен с возможностью поворота с последующей фиксацией в плоскости, проходящей через ось круга, из условия расположения его рабочей поверхности в одной касательной плоскости с деформирующими элементами. A combined tool comprising a grinding wheel with a device for mounting it on a mandrel and a cylindrical body coaxially mounted with it, in a closed stream of which deforming elements are placed next to each other, characterized in that the mounting device of the grinding wheel is made in the form of a sleeve mounted on a mandrel with a conical hole and an outer spherical surface with two flats, two pairs of main and pressure segments with semi-axes located between them and two pairs of main and pressure inserts placed in the case of the circle, with the segments with half shafts mounted on the side of the flats of the sleeve, and the liners with the possibility of contact with the spherical surface of the sleeve, and the grinding wheel is mounted with the possibility of rotation with subsequent fixation in the plane passing through the axis of the circle, from the condition of its working surfaces in one tangent plane with deforming elements.
RU96101389A 1996-01-23 1996-01-23 Combined tool RU2100177C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96101389A RU2100177C1 (en) 1996-01-23 1996-01-23 Combined tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96101389A RU2100177C1 (en) 1996-01-23 1996-01-23 Combined tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96101389A RU96101389A (en) 1997-11-20
RU2100177C1 true RU2100177C1 (en) 1997-12-27

Family

ID=20176093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96101389A RU2100177C1 (en) 1996-01-23 1996-01-23 Combined tool

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2100177C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. SU, авторское свидетельство, 1404312, кл. B 24 D 5/00, 1988. 2. SU, авторское свидетельство, 1296391, кл. B 24 D 5/00, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6952987B2 (en) Method for scroll-free machining rotationally symmetrical surfaces
US4606102A (en) Process for repairing labyrinth seal flanges
KR20070085462A (en) Machining method of the bearing seat of the shaft
JP4110396B2 (en) Super finishing method and super finishing device for bearing raceway surface
RU2100177C1 (en) Combined tool
US5616068A (en) Method and apparatus for grinding peripheral grooves in rolling mill guide rollers
US5472373A (en) Disk-grinding apparatus
US20020126930A1 (en) Method of finishing the land of the outer ring of a bearing and a bearing
RU2111109C1 (en) Combination grinding device
JP4431244B2 (en) Method for machining dynamic pressure generating groove in hydrodynamic bearing
JPH0753890Y2 (en) Flat surface burnishing tool
JPH0692042B2 (en) Spindle device
RU2239537C1 (en) Combination type finishing method
RU2239545C1 (en) Combination type tool
JP2632498B2 (en) Whetstone holding structure
SU1687420A2 (en) Device for strengthening-finishing treatment
SU730553A1 (en) Rolling-out tool
RU2076797C1 (en) Device for working ball plug of valve
RU2228254C1 (en) Combination type tool
SU443750A1 (en) Method of grinding rotating surfaces with mechanical grinding wheel grinding
SU863080A1 (en) Tool for spinning
JP2024073241A (en) Relief part processing device, relief part processing method, and manufacturing method of outer ring for bearing
SU1057259A2 (en) Expanded tool for machining inner walls of cylinders with recesses arranged asymetrically along the circle
SU1608032A1 (en) Arrangement for finish burnishing
RU1787694C (en) Device for fastening ball blanks on lathe