RU213598U1 - Support knife - Google Patents
Support knife Download PDFInfo
- Publication number
- RU213598U1 RU213598U1 RU2021103708U RU2021103708U RU213598U1 RU 213598 U1 RU213598 U1 RU 213598U1 RU 2021103708 U RU2021103708 U RU 2021103708U RU 2021103708 U RU2021103708 U RU 2021103708U RU 213598 U1 RU213598 U1 RU 213598U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- processing
- value
- axis
- grinding
- centerless grinding
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000000474 nursing Effects 0.000 claims description 3
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005296 abrasive Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000036633 rest Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к машиностроению, в частности к оснащению бесцентрово-шлифовальных станков модернизированными опорными ножами с комбинированной формой рабочей поверхности, и может быть использована для бесцентрового шлифования шариков, в частности пустотелых. В пределах рабочей зоны рабочая поверхность опорного ножа имеет уклон, величина которого определена по приведенной зависимости. Достигается повышение точности обработки за счет исключения погрешности операционного размера, возникающей вследствие непрерывного срезания базовой поверхности при ее бесцентровом шлифовании. 5 ил. The utility model relates to mechanical engineering, in particular to equipping centerless grinding machines with modernized support knives with a combined shape of the working surface, and can be used for centerless grinding of balls, in particular hollow ones. Within the working area, the working surface of the supporting knife has a slope, the value of which is determined by the above dependence. EFFECT: increased accuracy of processing due to the elimination of the error in the operational size, which occurs due to the continuous cutting of the base surface during its centerless grinding. 5 ill.
Description
Полезная модель относится к машиностроению, в частности к оснащению бесцентрово-шлифовальных станков, и может быть использована для бесцентрового шлифования шариков, в частности, пустотелых.The utility model relates to mechanical engineering, in particular to equipping centerless grinding machines, and can be used for centerless grinding of balls, in particular, hollow ones.
В настоящее время для обработки шариков в серийном производстве используются универсальные бесцентрово-шлифовальные станки, рабочая зона которых содержит шлифовальный круг 1 и ведущий абразивный круг 2, между которыми на опорном ноже 5 располагается заготовка 3 (фиг. 1).Currently, for the processing of balls in mass production, universal centerless grinding machines are used, the working area of which contains a
Так, например, в способе бесцентрового шлифования шариков на проход [1] шарики размещают в технологическом устройстве на скошенном опорном ноже и перемещают вдоль него посредством винтовой канавки ведущего абразивного круга.So, for example, in the method of centerless grinding of balls per pass [1], the balls are placed in the technological device on a beveled support knife and moved along it by means of a helical groove of the leading abrasive wheel.
Известен опорный нож 5 [2] (прототип), выполненный из керамики и имеющий рабочую поверхность в виде плоскости, параллельной оси ведущего абразивного круга 2. Заготовка 3 располагается между шлифовальным кругом 1 и ведущим абразивным кругом 2 и опирается на плоскость опорного ножа 5 (фиг. 2).Known reference knife 5 [2] (prototype), made of ceramics and having a working surface in the form of a plane parallel to the axis of the leading
Общим недостатком всех известных конструкций опорных ножей, в том числе и прототипа, является то, что их рабочая поверхность выполняется в виде плоскости, параллельной оси ведущего абразивного круга 2 и не имеет перегибов в пределах рабочей зоны.A common disadvantage of all known designs of support knives, including the prototype, is that their working surface is in the form of a plane parallel to the axis of the leading
При этом в результате шлифования заготовки 3 с перемещением ее вдоль поверхности опорного ножа 5 вследствие съема припуска на сторону Z возникает погрешность<f по величине диаметра за счет непрерывного смещения измерительной базы наладочного размера в виде хорды K-K1, соединяющей точки контакта заготовки с ведущим кругом 2 и шлифовальным кругом 1. По окончании обработки эта хорда занимает положение (фиг. 3). Фактически выполняемым размером будет не диаметр сферы, а именно величина этой хорды. Величина погрешности ξ может быть определена следующим образом:In this case, as a result of grinding the
где DЗ и d - диаметр заготовки и диаметр шарика после обработки соответственно;where D З and d - the diameter of the workpiece and the diameter of the ball after processing, respectively;
DB - диаметр ведущего круга;D B - diameter of the leading circle;
DШ - диаметр шлифовального круга;D W - diameter of the grinding wheel;
h - величина превышения центра О шарика после обработки над плоскостью, в которой расположены ось ведущего ОВ и ось шлифовального ОШ кругов в начальный момент обработки;h - the value of the excess of the center O of the ball after processing above the plane in which the axis of the leading O B and the axis of the grinding O W wheels are located at the initial moment of processing;
h1 - величина превышения центра О, шарика после обработки над плоскостью, в которой расположены ось ведущего ОВ и ось шлифовального ОШ1 кругов после окончания обработки:h 1 - the value of the excess of the center O, the ball after processing above the plane in which the axis of the leading OB and the axis of the grinding O Sh1 circles are located after the end of processing:
, ,
где α - угол скоса опорного ножа.where α is the bevel angle of the support knife.
На фиг. 3 также показаноIn FIG. 3 also shown
DШ - диаметр шлифовального круга 1;D W - diameter of the
SBP - врезная подача ведущего круга 2;S BP - plunging feed of the
ωШ - угловая скорость шлифовального круга 1;ω W - angular speed of the grinding
ωВ - угловая скорость ведущего круга 2;ω In - the angular velocity of the leading
N - точка контакта заготовки 3 с опорным ножом 5;N - point of contact of the
N1 - точка контакта шарика после обработки 4 с опорным ножом 5.N 1 - the point of contact of the ball after processing 4 with the
Техническая проблема предлагаемого технического решения вытекает из недостатков прототипа и заключается в необходимости повышения точности размера обрабатываемой сферической поверхности.The technical problem of the proposed technical solution stems from the shortcomings of the prototype and is the need to improve the accuracy of the size of the processed spherical surface.
Поставленная проблема решается следующим образом.The problem posed is solved in the following way.
Указанную погрешность ξ можно предотвратить путем использования опорного ножа с модернизированной формой опорной поверхности. Модернизированная конструкция опорного ножа (фиг. 4) должна предусматривать возможность обеспечения оптимального положения центра поперечного сечения заготовки по мере съема припуска на уровне, обеспечивающем сохранение достигнутого значения наладочного размера. Для этого его опорная поверхность должна быть не прямолинейной, а комбинированной, т.е. состоять из нескольких участков.The specified error ξ can be prevented by using a support knife with a modernized shape of the support surface. The modernized design of the support knife (Fig. 4) should provide for the possibility of ensuring the optimal position of the center of the cross-section of the workpiece as the allowance is removed at a level that maintains the achieved value of the adjusting size. To do this, its supporting surface should not be straight, but combined, i.e. consist of several sections.
Предложенное устройство поясняется иллюстрациями (фиг. 4, фиг. 5)The proposed device is illustrated by illustrations (Fig. 4, Fig. 5)
Участок I предназначен для размещения заготовки перед началом обработки. Его поверхность параллельна осям ведущего и шлифовального кругов.Section I is designed to place the workpiece before starting processing. Its surface is parallel to the axes of the driving and grinding wheels.
Участок II выполнен с некоторым уклоном. Величина уклона Δ позволяет при перемещении заготовки по поверхности ножа в процессе снятия припуска постоянно достигать положение центра сферы, обеспечивающее неизменное положение хорды, размер которой и является наладочным.Section II is made with a certain slope. The value of the slope Δ allows, when moving the workpiece along the surface of the knife in the process of removing the allowance, to constantly reach the position of the center of the sphere, which ensures a constant position of the chord, the size of which is the adjusting one.
Участок III предназначен для окончательного формирования размера сферы в процессе выхаживания. Этот участок имеет поверхность, параллельную осям ведущего и шлифовального кругов.Section III is intended for the final formation of the size of the sphere in the process of nursing. This section has a surface parallel to the axes of the driving and grinding wheels.
На фиг. 4 также показан угол α - угол скоса опорного ножа; В - длина рабочей поверхности шлифовального круга, т.е. величина рабочей зоны.In FIG. 4 also shows the angle α - the angle of the bevel of the supporting knife; B is the length of the working surface of the grinding wheel, i.e. the size of the working area.
Покажем расчетом методику определения рационального значения величины уклона ножа на участке II, обеспечивающего отсутствие погрешности наладочного размера (фиг. 5).Let us show by calculation the method for determining the rational value of the blade slope in section II, which ensures the absence of an error in the adjusting size (Fig. 5).
На фиг. 5 изображено 1 - шлифовальный круг, ось которого лежит в одной плоскости с осью ведущего круга 2 под некоторым углом к ней; 3 - заготовка; 4 - шарик после обработки; 5 - опорный нож с комбинированной опорной поверхностью, имеющей участок с уклоном Δ, обеспечивающим рациональное положение центра заготовки в процессе снятия припуска на сторону Z; DЗ и d - диаметр заготовки и диаметр шарика после обработки соответственно; DШ - диаметр шлифовального круга 1; DB - диаметр ведущего круга 2; ωШ - угловая скорость шлифовального круга 1; ωВ - угловая скорость ведущего круга 2; h - величина превышения центра О шарика после обработки над плоскостью, в которой расположены ось ведущего ОВ и ось шлифовального ОШ кругов; ОВ1 - положение оси ведущего круга в конечный момент обработки; ОШ - положение оси шлифовального круга в конечный момент обработки; K2-K1 - расстояние между точкой контакта заготовки с ведущим кругом 2 и шлифовальным кругом 1 и вертикальной осью поперечного сечения заготовки в начальный момент обработки; - расстояние между точкой контакта шарика после обработки 4 с ведущим кругом 2 и шлифовальным кругом 1 и вертикальной осью поперечного сечения шарика после обработки в конечный момент обработки; α - угол скоса опорного ножа.In FIG. 5 shows 1 - a grinding wheel, the axis of which lies in the same plane with the axis of the
Из геометрической схемы на фиг. 5 имеемFrom the geometric diagram in Fig. 5 we have
погрешность наладочного размера:adjusting size error:
. .
Пример 1: пусть DB=300 мм; DЗ=26,4 мм; d=25,4 мм; h=10 мм; α=30°. Тогда расчет по формуле (3) дает величину погрешности наладочного размера ξ=0,00354 мм.Example 1: let D B =300mm; D Z \u003d 26.4 mm; d=25.4 mm; h=10 mm; α=30°. Then the calculation according to formula (3) gives the value of the error of the adjustment size ξ=0.00354 mm.
Для того чтобы выполнить условие ξ=0, необходимо добиться соотношения: или OK=OK'. При выполнении этого условия получим, чтоIn order to fulfill the condition ξ=0, it is necessary to achieve the relation: or OK=OK'. If this condition is met, we get that
. .
Расчет по формуле (4) дает результат: h1=9,971754 мм.Calculation by formula (4) gives the result: h1=9.971754 mm.
Т.е., для сохранения правильного значения наладочного размера нужно не поддерживать постоянной величину h, а уменьшать величину превышения с h до h1 в соответствии с (4).That is, to maintain the correct value of the setting size, it is necessary not to maintain a constant value of h, but to reduce the excess value from h to h 1 in accordance with (4).
При использовании опорного ножа описанной конструкции погрешность наладочного размера при бесцентровом шлифовании сферы значительно уменьшается, практически на порядок, и имеет место только вследствие наличия допуска на размер заготовки. Ее величина в этом случае может быть определена с использованием (4), но величина h при этом изменится и примет значениеWhen using the support knife of the described design, the error of the adjustment size during centerless grinding of the sphere is significantly reduced, almost by an order of magnitude, and occurs only due to the presence of a tolerance on the size of the workpiece. Its value in this case can be determined using (4), but the value of h will then change and take on the value
, ,
где Т - допуск на диаметр сферической заготовки.where T is the tolerance on the diameter of the spherical workpiece.
Пример 2: для условий, приведенных в предыдущих примерах и T=0,1 мм расчет по формулам (1) и (2) дает результат: ξ=0,051493 мм; расчет по формулам (3) и (5) дает результат: ξ=0,0035 мм.Example 2: for the conditions given in the previous examples and T=0.1 mm, the calculation according to formulas (1) and (2) gives the result: ξ=0.051493 mm; calculation according to formulas (3) and (5) gives the result: ξ=0.0035 mm.
Таким образом, проблема повышения точности размера обрабатываемой поверхности при бесцентровом шлифовании решается путем целесообразного изменения конструкции опорного ножа.Thus, the problem of increasing the accuracy of the size of the machined surface during centerless grinding is solved by expediently changing the design of the support knife.
Существенное отличие предлагаемого устройства от прототипа - в том, что рабочая поверхность опорного ножа выполняется состоящей из трех участков: первый участок, предназначенный для размещения заготовки перед началом обработки, параллелен оси ведущего круга, второй участок, позволяющий постоянно достигать неизменную величину наладочного размера, в пределах рабочей зоны имеет уклон, третий участок, предназначенный для выхаживания, параллелен оси ведущего круга.The essential difference between the proposed device and the prototype is that the working surface of the support knife is made up of three sections: the first section, designed to accommodate the workpiece before processing, is parallel to the axis of the leading circle, the second section, which allows you to constantly achieve a constant value of the adjustment size, within the working area has a slope, the third section, intended for nursing, is parallel to the axis of the leading circle.
При этом величина уклона на втором участке рабочей поверхности опорного ножа определяется следующим образомIn this case, the value of the slope on the second section of the working surface of the support knife is determined as follows
где Z - припуск на сторону обрабатываемой заготовки;where Z - allowance on the side of the workpiece;
В - длина рабочей поверхности шлифовального круга, т.е. величина рабочей зоны.B is the length of the working surface of the grinding wheel, i.e. the size of the working area.
h - величина превышения центра О шарика после обработки над плоскостью, в которой расположены ось ведущего ОВ и ось шлифовального ОШ кругов в начальный момент обработки;h - the value of the excess of the center O of the ball after processing above the plane in which the axis of the leading O B and the axis of the grinding O W wheels are located at the initial moment of processing;
h1 - величина превышения центра О1 шарика после обработки над плоскостью, в которой расположены ось ведущего ОВ и ось шлифовального ОШ кругов после окончания обработки.h 1 - the value of the excess of the center O1 of the ball after processing above the plane in which the axis of the leading O B and the axis of the grinding O W wheels are located after the end of processing.
ЛитератураLiterature
1. А.с. СССР №1537480 кл. В24В 11/02, 1989 г. Способ бесцентрового шлифования шариков. Васин А.Н., Гундорин В.Д., Новиков В.И. Опубл. 23.01.90. Бюл. №3.1. A.S. USSR No. 1537480 class. В24В 11/02, 1989 Method for centerless grinding of balls. Vasin A.N., Gundorin V.D., Novikov V.I. Published 01/23/90. Bull.
2. А.с. СССР №141072 кл. 67а 24/01, 1961 г. Опорный нож для бесцентрово-шлифовального станка. Пузырев Э.И. Опубл. 1961. Бюл. №17.2. A.s. USSR No. 141072 class. 67a 24/01, 1961 Support knife for centerless grinding machine. Puzyrev E.I. Published 1961. Bull. No. 17.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU213598U1 true RU213598U1 (en) | 2022-09-19 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0204561A2 (en) * | 1985-06-04 | 1986-12-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for manufacture of ceramic parts |
SU1537480A1 (en) * | 1987-06-08 | 1990-01-23 | Саратовский политехнический институт | Method of centerless grinding of balls |
SU1541072A1 (en) * | 1988-05-12 | 1990-02-07 | Предприятие П/Я А-3680 | Working rotor |
CN205184428U (en) * | 2015-05-08 | 2016-04-27 | 贵州航铄工业股份有限公司 | Centre -less grinder supporting plate |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0204561A2 (en) * | 1985-06-04 | 1986-12-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for manufacture of ceramic parts |
SU1537480A1 (en) * | 1987-06-08 | 1990-01-23 | Саратовский политехнический институт | Method of centerless grinding of balls |
SU1541072A1 (en) * | 1988-05-12 | 1990-02-07 | Предприятие П/Я А-3680 | Working rotor |
CN205184428U (en) * | 2015-05-08 | 2016-04-27 | 贵州航铄工业股份有限公司 | Centre -less grinder supporting plate |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5213442B2 (en) | Raster cutting technology for ophthalmic lenses | |
CN103978070A (en) | Straightening jig for machining for precise slender shafts and method for machining precise slender shafts | |
CN102501152A (en) | Integrated superfine, precise and mirror grinding method for surface of micro-structural array | |
CN103722467A (en) | Method and device for determining grinding brittleness-ductility transformation critical cutting depth of hard and brittle material | |
CN108747822A (en) | A kind of preparation method of novel diamond wheel and the efficient ultraprecise processing method of micro structure array | |
CN101875180A (en) | Processing unit (plant) and processing method | |
CN107052462A (en) | The complex-curved fast response servo ultraprecise fly cutter cutting working method of fragile material | |
RU213598U1 (en) | Support knife | |
RU208324U1 (en) | Support knife | |
CN102601691B (en) | Conical surface grinding method | |
CN203679976U (en) | Device for determining grinding brittle-ductile conversion critical cutting depth of hard and brittle material | |
CN105678009B (en) | A kind of Crown Distribution method ground based on the tilting penetration type superfinishing of taper roller | |
RU2707308C1 (en) | Method of setting up a lathe for part turning | |
CN103962615A (en) | Compound spiral annular milling cutter with nonequidistant shock absorption tank structure and processing method thereof | |
CN106457408B (en) | Cutting apparatus and cutting process | |
RU201352U1 (en) | DEVICE FOR CENTERLESS BALL GRINDING | |
CN102248467A (en) | Numerical control polishing method for blade edge plate and blade transitional arc part | |
Reshetnikova et al. | Base error for centerless grinding of spherical rolling elements | |
CN112247681B (en) | Method and device for trimming arc-shaped surface of ceramic CBN grinding wheel for grinding ball track | |
CN104385084A (en) | Five-axis grinding method for variably-formed base circle planar envelope convex surface workpiece | |
RU2514256C1 (en) | Method of machining complex curvilinear surfaces | |
RU2570135C1 (en) | Method of dressing of grinding wheel of centreless grinder | |
JP2017124460A (en) | Method and apparatus for continuously processing non-spherical shape of workpiece by cup shaped grind stone | |
WO2020201731A1 (en) | Shaping apparatus, method tool and composition | |
JP2003205459A (en) | Polishing machining device and method |