RU2233737C1 - Method for combination needle-abrasive-diamond working - Google Patents

Method for combination needle-abrasive-diamond working Download PDF

Info

Publication number
RU2233737C1
RU2233737C1 RU2003103661/02A RU2003103661A RU2233737C1 RU 2233737 C1 RU2233737 C1 RU 2233737C1 RU 2003103661/02 A RU2003103661/02 A RU 2003103661/02A RU 2003103661 A RU2003103661 A RU 2003103661A RU 2233737 C1 RU2233737 C1 RU 2233737C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tool
needle
abrasive
combined
mandrel
Prior art date
Application number
RU2003103661/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003103661A (en
Inventor
Ю.С. Степанов (RU)
Ю.С. Степанов
Г.А. Харламов (RU)
Г.А. Харламов
А.С. Тарапанов (RU)
А.С. Тарапанов
Б.И. Афанасьев (RU)
Б.И. Афанасьев
О.В. Болдин (RU)
О.В. Болдин
Ю.В. Фирсов (RU)
Ю.В. Фирсов
Д.С. Фомин (RU)
Д.С. Фомин
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 RU2003103661/02A priority Critical patent/RU2233737C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2233737C1 publication Critical patent/RU2233737C1/en
Publication of RU2003103661A publication Critical patent/RU2003103661A/en

Links

Images

Landscapes

  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering, possibly effective finishing of round and flat surfaces of blanks of different materials having tendency to occurring flaws such as burnings and micro-cracking.
SUBSTANCE: method comprises steps of imparting to blank and to combination tool rotation motions and feed motion along worked surface; using needle-abrasive-diamond tool with axial shifting in direction of lengthwise feed of working surfaces of grinding disc and needle tool. Grinding disc and needle tool are mounted on mandrel with use of fastening means in the form of four tapered washers, two washers at side of each end of tool. Said disc and tool are mounted with possibility of rotation in plane passing through axis of combination tool for further fixation according to condition of arranging their working surfaces in the same tangent to them plane.
EFFECT: enhanced strength and quality of tool, improved efficiency due to multiple restoration of initial diameter of tool and working at intensive cutting modes.
2 cl, 4 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке материалов резанием, и может быть использовано на машиностроительных предприятиях для эффективной отделочной чистовой обработки круглых и плоских поверхностей заготовок из различных материалов, предрасположенных к дефектообразованиям в виде прижогов и микротрещин.The invention relates to mechanical engineering, namely to the processing of materials by cutting, and can be used at engineering enterprises for the effective finishing of the round and flat surfaces of workpieces made of various materials predisposed to defect formation in the form of burns and microcracks.

Известен способ чистовой обработки поверхностей вращения шлифованием и поверхностным пластическим деформированием и инструмент для его реализации, 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 [1].A known method of finishing machining surfaces of revolution by grinding and surface plastic deformation and a tool for its implementation, consisting of a grinding wheel, in which the peripheral cutting surface is intermittent, and the deforming elements are placed in sectors, the size and angular arrangement of which corresponds to the sectors of the depressions of the peripheral surface of the abrasive wheel, interruption of contact is ensured; surface being machined - grinding wheel, which excludes the formation of burns on It is activated surface [1].

Недостатком данного способа является кратковременный срок службы инструмента и 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 наружный диаметр круга и приводит к потере работоспособности комбинированного инструмента в целом. Единственным решением приведения рабочих поверхностей круга и деформирующих элементов в одну касательную плоскость - это отказ от правки и полная замена шлифовального круга, что значительно удорожает обработку и делает эксплуатацию круга кратковременной и нерентабельной. Кроме того, использование обратного хода как рабочего приводит к излишнему деформированию и шелушению поверхностного слоя, т.е. возникает противоречие: шлифование требует многократных проходов для достижения точности и качества обрабатываемой поверхности, а обработка поверхностно-пластическим деформированием - только одного прохода.The disadvantage of this method is the short life of the tool and 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 editing, and this reduces the outer diameter of the wheel and leads to loss of operability of the combined tool as a whole. The only solution to bring the working surfaces of the wheel and the deforming elements into one tangent plane is to refuse editing and completely replace the grinding wheel, which significantly increases the cost of processing and makes the operation of the wheel short-term and unprofitable. In addition, the use of a reverse stroke as a worker leads to excessive deformation and peeling of the surface layer, i.e. a contradiction arises: grinding requires multiple passes to achieve accuracy and quality of the surface being machined, and surface-plastic deformation processing requires only one pass.

Наиболее близким к изобретению является способ, осуществляемый комбинированным инструментом, содержащим шлифовальный круг с устройством его крепления на оправке и соосно установленным с ним цилиндрическим корпусом, в замкнутом ручье которого размещены рядом друг с другом деформирующие элементы, причем устройство крепления шлифовального круга выполнено в виде смонтированной на оправке 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, кроме того, 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 [2].Closest to the invention is a method carried out by a combination tool containing a grinding wheel with a device for mounting it on a mandrel and a cylindrical body coaxially mounted with it, in a closed creek of which deforming elements are placed next to each other, and the mounting device of the grinding wheel is made in the form mounted on mandrel with a conical hole and an outer spherical surface with two flats, two pairs of main and clamping segments with a floor located between them axes and two pairs of main and clamping inserts placed in the circle body, with segments with semi-axes mounted on the flats of the sleeve, and inserts with the possibility of contact with the spherical surface of the sleeve, in addition, the grinding wheel is mounted for rotation with subsequent fixation in the plane passing through the axis of the circle, from the condition of the location of its working surface in one tangent plane with deforming elements [2].

Недостатком известного способа является то, что при использовании обратного хода как рабочего приводит к излишнему деформированию и шелушению поверхностного слоя, т.е. возникает противоречие: шлифование требует многократных проходов для достижения точности и качества обрабатываемой поверхности, а обработка поверхностно-пластическим деформированием - только одного прохода. Это противоречие требует применения специальных способов обработки, например глубинного шлифования, что значительно удорожает процесс и делает эксплуатацию инструмента, реализующего данный способ, нерентабельной.The disadvantage of this method is that when using the reverse stroke as a worker, it leads to excessive deformation and peeling of the surface layer, i.e. a contradiction arises: grinding requires multiple passes to achieve accuracy and quality of the surface being machined, and surface-plastic deformation processing requires only one pass. This contradiction requires the use of special processing methods, for example, deep grinding, which significantly increases the cost of the process and makes the operation of a tool that implements this method unprofitable.

Задача изобретения - повышение стойкости инструмента, производительности и качества чистовой обработки путем многократного восстановления первоначального диаметра шлифовального круга и обеспечение бесприжогового прерывистого шлифования в комбинации с предварительной получистовой иглообработкой.The objective of the invention is to increase tool life, productivity and quality of finishing by repeatedly restoring the original diameter of the grinding wheel and providing intermittent grinding without interruption in combination with preliminary semi-finished needle processing.

Поставленная задача решается с помощью применения предлагаемого способа комбинированной обработки поверхностей вращения, включающего сообщение заготовке и комбинированному инструменту вращательных движений и движения подачи вдоль обрабатываемой поверхности, причем используют игло-абразивно-алмазный комбинированный инструмент с аксиальным смещением в направлении продольной подачи рабочих поверхностей шлифовального круга и иглоинструмента, установленных на оправке с устройством их крепления в виде четырех косых шайб по две с торцов комбинированного инструмента, при этом шлифовальный круг и иглоинструмент установлены с возможностью поворота в плоскости, проходящей через ось комбинированного инструмента, с последующей фиксацией из условия расположения их рабочих поверхностей в одной касательной к ним плоскости.The problem is solved by applying the proposed method of combined processing of surfaces of revolution, including the message to the workpiece and the combined tool of rotational movements and feed movement along the surface to be machined, using a needle-abrasive-diamond combined tool with axial displacement in the direction of longitudinal feeding of the working surfaces of the grinding wheel and needle tool mounted on a mandrel with a device for their fastening in the form of four oblique washers, two each with a torus cts of the combined tool, while the grinding wheel and the needle tool are installed with the possibility of rotation in a plane passing through the axis of the combined tool, with subsequent fixation from the condition of the location of their working surfaces in one tangent plane to them.

Кроме того, используют игло-абразивно-алмазный комбинированный инструмент, в котором иглоинструмент содержит шайбу с плоскопараллельными торцами, соосно закрепленное на оправке по меньшей мере одно кольцо, по концентрическим окружностям которого выполнены отверстия, смещенные относительно друг друга в радиальной плоскости, и установленные в них U-образные пучки проволочного ворса, причем боковые поверхности пучков ворса, расположенных в первом от оси оправки ряду, контактируют с основанием и боковыми поверхностями пучков ворса последующих рядов, а расстояние L между осями отверстий, начиная с последующего после первого от оси оправки ряда, равно L=(2, 3, 4,...i)·d, где d - диаметр пучков проволочного ворса; i - порядковый номер концентрической окружности.In addition, a needle-abrasive-diamond combined tool is used, in which the needle tool contains a washer with plane-parallel ends, at least one ring coaxially mounted on the mandrel, along the concentric circles of which there are holes displaced relative to each other in the radial plane, and installed in them U-shaped bundles of wire pile, and the side surfaces of the pile bundles located in the first row from the mandrel axis are in contact with the base and the side surfaces of the pile bundles after uyuschih rows, and the distance L between holes, starting in the following after the first row from the mandrel axis, is equal to L = (2, 3, 4, ... i) · d, where d - diameter of the wire bundles of the pile; i is the serial number of the concentric circle.

На фиг.1 изображена конструкция инструмента для реализации предлагаемого способа комбинированной игло-абразивно-алмазной обработки с максимальным углом наклона шлифовального круга и иглоинструмента к плоскости, перпендикулярной продольной оси; на фиг.2 - развертка следа комбинированного инструмента на обрабатываемой поверхности; на фиг.3 - вид сбоку, справа на фиг.1; на фиг.4 изображена конструкция игло-абразивно-алмазного комбинированного инструмента с нулевым углом наклона шлифовального круга и иглоинструмента к плоскости, перпендикулярной продольной оси.Figure 1 shows the design of the tool for implementing the proposed method of combined needle-abrasive-diamond processing with a maximum angle of inclination of the grinding wheel and the needle tool to a plane perpendicular to the longitudinal axis; figure 2 - scan trace of the combined tool on the work surface; figure 3 is a side view on the right in figure 1; figure 4 shows the design of the needle-abrasive-diamond combined tool with a zero angle of inclination of the grinding wheel and the needle tool to a plane perpendicular to the longitudinal axis.

Предлагаемый способ предназначен для комбинированной игло-абразивно-алмазной обработки поверхностей вращения, при котором заготовке и игло-абразивно-алмазному комбинированному инструменту с расположенными в нем шлифовальным кругом 1 с устройством крепления на оправке и соосно установленным иглоинструментом 2 сообщают вращательные движения и движение подачи вдоль обрабатываемой поверхности.The proposed method is intended for combined needle-abrasive-diamond processing of surfaces of revolution, in which the workpiece and the needle-abrasive-diamond combined tool with a grinding wheel 1 located therein with a mounting device on a mandrel and a coaxially mounted needle tool 2 report rotational movements and feed movement along the machined surface.

Способ может быть использован и при плоском шлифовании периферией комбинированного инструмента.The method can be used for flat grinding by the periphery of a combined tool.

Шлифовальный круг 1 имеет некоторые особенности его крепления на оправке 3 и соосно установлен с иглоинструментом 2. Устройство крепления шлифовального круга 1 выполнено в виде четырех косых шайб 4 и 5 попарно с торцов комбинированного инструмента и гайки 6. При этом шлифовальный круг 1 установлен с возможностью поворота на угол α с последующей фиксацией в плоскости, проходящей через ось инструмента, из условия расположения его рабочей поверхности в одной касательной плоскости с иглоинструментом 2. Такая установка круга 1 и плавное регулирование его угла наклона возможна благодаря относительному развороту одной косой шайбы 4, 5 относительно другой в каждой паре относительно оси вращения. Угол между непараллельными торцами косых шайб 4, 5 при этом должен быть равен α/2, где α - максимальный угол поворота круга и иглоинструмента относительно продольной оси.The grinding wheel 1 has some features of its mounting on the mandrel 3 and is coaxially mounted with a needle tool 2. The mounting device of the grinding wheel 1 is made in the form of four oblique washers 4 and 5 in pairs from the ends of the combined tool and nut 6. Moreover, the grinding wheel 1 is mounted for rotation at an angle α with subsequent fixation in a plane passing through the axis of the tool, from the condition of the location of its working surface in the same tangent plane with a needle tool 2. This setting of circle 1 and smooth adjustment Its angle of inclination is possible due to the relative rotation of one oblique washer 4, 5 relative to the other in each pair relative to the axis of rotation. The angle between the non-parallel ends of the oblique washers 4, 5 should be equal to α / 2, where α is the maximum angle of rotation of the circle and the needle tool relative to the longitudinal axis.

Иглоинструмент 2 также установлен с возможностью поворота на угол α с последующей фиксацией в плоскости, проходящей через ось инструмента, из условия расположения его рабочей поверхности в одной касательной плоскости с шлифовальным кругом 1. Иглоинструмент 2 содержит шайбу 7 с плоскопараллельными торцами и соосно закрепленное на оправке по меньшей мере одно кольцо 8 [3]. По концентрическим окружностям кольца 8 выполнены отверстия, смещенные относительно друг друга в радиальной плоскости с установленными в них U-образными пучками проволочного ворса 9. Боковые поверхности пучков 9 ворса, расположенных в первом от оси оправки ряду 10, контактируют с основанием и боковыми поверхностями пучков ворса последующих рядов 11 и 12, при этом расстояние L между осями отверстий, начиная с последующего после первого от оси оправки ряда, равно L=(2, 3, 4,...i)·d, где d - диаметр пучков проволочного ворса; i - порядковый номер концентрической окружности.The needle tool 2 is also installed with the possibility of rotation through an angle α with subsequent fixation in a plane passing through the axis of the tool, from the condition that its working surface is located in the same tangent plane with the grinding wheel 1. The needle tool 2 contains a washer 7 with plane-parallel ends and coaxially mounted on the mandrel along at least one ring 8 [3]. Along the concentric circles of ring 8, holes are made that are offset relative to each other in a radial plane with U-shaped bundles of wire pile 9 installed in them. The lateral surfaces of the pile bundles 9, located in the first row 10 from the mandrel axis, are in contact with the base and side surfaces of the pile bundles subsequent rows 11 and 12, while the distance L between the axes of the holes, starting from the subsequent after the first row from the axis of the mandrel, is L = (2, 3, 4, ... i) · d, where d is the diameter of the bundles of wire pile; i is the serial number of the concentric circle.

В среднем ряду 11 между отверстиями расположен пучок проволоки внутреннего ряда 10, т.е. расстояние между осями отверстий среднего ряда 11 равно 2d, при этом боковые поверхности пучков внутреннего ряда 10 контактируют с боковой поверхностью и основанием пучков среднего ряда 11. В наружном ряду 12 между отверстиями расположены два пучка проволоки (внутреннего и среднего рядов), которые контактируют между собой, с основанием и боковой поверхностью пучков наружного ряда 12.In the middle row 11 between the holes is a wire bundle of inner row 10, i.e. the distance between the axes of the holes of the middle row 11 is 2d, while the side surfaces of the bundles of the inner row 10 are in contact with the side surface and the base of the bundles of the middle row 11. In the outer row 12 between the holes are two bundles of wire (inner and middle rows) that are in contact , with the base and side surface of the beams of the outer row 12.

Благодаря наличию зазора между пучками проволоки внутреннего ряда и цилиндрической поверхностью оправки 3 центрирование пучков проволоки всех рядов эффективно осуществляется с помощью косой шайбы 4, 5.Due to the presence of a gap between the wire bundles of the inner row and the cylindrical surface of the mandrel 3, the centering of the wire bundles of all rows is effectively carried out using an oblique washer 4, 5.

Для предотвращения проворачивания колец 8 относительно оправки 3 или относительно друг друга они могут быть зафиксированы усилием сжатия гайки 6, шлицами на цилиндрической поверхности оправки 3, установочными штифтами и т.п.To prevent rotation of the rings 8 relative to the mandrel 3 or relative to each other, they can be fixed by the compression force of the nut 6, the slots on the cylindrical surface of the mandrel 3, the mounting pins, etc.

Способ комбинированной игло-абразивно-алмазной обработки осуществляется следующим образом.The method of combined needle-abrasive-diamond processing is as follows.

Игло-абразивно-алмазный инструмент закрепляется на шпинделе кругло- или внутришлифовального станка, приводится во вращение и подводится к обрабатываемой поверхности, затем включается движение подачи вдоль обрабатываемой поверхности. При вступлении первым в работу иглоинструмента 2 усилие резания передается через косые шайбы 4, 5 кольцам 8 и пучкам 9 проволоки всех рядов, концы которой осуществляют резание обрабатываемой поверхности.The needle-abrasive-diamond tool is mounted on the spindle of a circular or internal grinding machine, driven into rotation and brought to the work surface, then the feed movement along the work surface is turned on. When the needle tool 2 first enters into operation, the cutting force is transmitted through the oblique washers 4, 5 to the rings 8 and bundles 9 of wire of all rows, the ends of which carry out the cutting of the processed surface.

Благодаря наличию определенного смещения отверстий наружного ряда относительно отверстий внутреннего и среднего рядов осуществляется взаимная фиксация пучков проволоки под строго определенным углом к обрабатываемой поверхности, что обеспечивает их незначительный изгиб при обработке и оптимальные положительные углы резания, т.е. пучки внутреннего ряда опираются при работе на основание пучков наружного ряда. которые, в свою очередь, опираются на боковые поверхности внутреннего ряда, что обеспечивает их строго определенное положение при работе, повышая производительность и осуществляя более эффективное резание.Due to the presence of a certain displacement of the holes of the outer row relative to the holes of the inner and middle rows, the wire bundles are mutually fixed at a strictly defined angle to the surface to be machined, which ensures their slight bending during processing and optimal positive cutting angles, i.e. the bunches of the inner row are supported during operation on the base of the bunches of the outer row. which, in turn, rely on the lateral surfaces of the inner row, which ensures their strictly defined position during operation, increasing productivity and performing more efficient cutting.

Вслед за иглоинструментом 2 в работу вступает шлифовальный круг 1, который, соприкасаясь периферийным аксиально-смещенным режущим слоем круга, установленного под углом к оси вращения, снимает оставшийся припуск, производя окончательную чистовую обработку.Following the needle tool 2, the grinding wheel 1 enters into operation, which, in contact with the peripheral axially displaced cutting layer of the wheel installed at an angle to the axis of rotation, removes the remaining allowance, making the final finishing.

Аксиально-смещенный режущий слой иглоинструмента 2 и близлежащий аксиально-смещенный режущий слой шлифовального круга 1 исключают образование прижогов на поверхности обработки, обеспечивают непрерывность получистового и чистового резания поверхности изделия, уменьшают шероховатость обработанной поверхности, при этом гасятся колебания и ликвидируются вибрации комбинированного инструмента.The axially displaced cutting layer of the needle tool 2 and the adjacent axially displaced cutting layer of the grinding wheel 1 eliminate the formation of burns on the processing surface, ensure the continuity of the semi-finished and fine cutting of the surface of the product, reduce the roughness of the processed surface, while damping the vibrations and eliminating vibration of the combined tool.

По мере износа шлифовального круга он уменьшается в диаметре и подвергается правке, при этом иглоинструмент 2 также будет изнашиваться в такой же степени. Это происходит потому, что скорость резания комбинированным инструментом выбирается в зависимости от режущих свойств алмазно-абразивного круга, которая на порядок выше, чем лезвийная обработка. Поэтому износ торцов пучков проволоки, который также зависит от материала проволоки иглоинструмента, экспериментально подбирается равный износу алмазно-абразивного круга.As the grinding wheel wears, it decreases in diameter and undergoes dressing, while the needle tool 2 will also wear to the same extent. This is because the cutting speed with a combined tool is selected depending on the cutting properties of the diamond abrasive wheel, which is an order of magnitude higher than the blade cutting. Therefore, the wear of the ends of the wire bundles, which also depends on the material of the wire of the needle tool, is experimentally selected equal to the wear of the diamond abrasive wheel.

С уменьшением диаметра инструмента уменьшается скорость резания и производительность обработки. С целью сохранения первоначальной скорости и производительности способа желательно восстанавливать первоначальный размер комбинированного инструмента. Это свойство обеспечивается данным способом.With a decrease in tool diameter, the cutting speed and processing productivity decrease. In order to maintain the initial speed and productivity of the method, it is desirable to restore the original size of the combined tool. This property is provided by this method.

Для регулировки размера наружного диаметра инструмента в радиальном направлении и восстановления первоначального размера поворачивают шлифовальный круг и иглоинструмент, уменьшая угол α, с помощью проворота одной косой шайбы относительно другой в каждой паре шайб на одинаковый угол.To adjust the size of the outer diameter of the tool in the radial direction and restore the original size, rotate the grinding wheel and the needle tool, reducing the angle α, by turning one oblique washer relative to the other in each pair of washers by the same angle.

Величину элементарного угла αt, на который надо повернуть круг, чтобы восстановить первоначальный диаметр, определяют по формуле αt=arc cos D/(D+2t), где D - наружный рабочий диаметр комбинированного инструмента; t - толщина снимаемого абразивно-алмазного слоя за одну правку.The value of the elementary angle α t by which the circle must be rotated in order to restore the original diameter is determined by the formula α t = arc cos D / (D + 2t), where D is the outer working diameter of the combined tool; t is the thickness of the removed abrasive-diamond layer for one edit.

Максимальный угол наклона α круга и иглоинструмента назначают из условия непрерывной зоны шлифования при одном обороте круга, т.е. амплитуда осцилляции Аa должна быть не более высоты круга Hmin, и определяют по формуле α=arc sin (Нmin/D), где Hmin - высота шлифовального круга.The maximum angle of inclination α of the circle and the needle tool is determined from the condition of the continuous grinding zone at one revolution of the circle, i.e. the oscillation amplitude A a should be no more than the height of the wheel H min , and determined by the formula α = arc sin (Н min / D), where H min is the height of the grinding wheel.

После длительной работы и затупления алмазно-абразивных зерен и засаливания круга, а также после каждой регулировки комбинированного инструмента необходимо осуществлять его правку целесообразно методом шлифования, а именно принудительным вращением правящего инструмента - алмазного ролика.After long work and blunting of diamond-abrasive grains and greasing of the circle, as well as after each adjustment of the combined tool, it is necessary to carry out dressing by grinding method, namely, by forcibly rotating the ruling tool - a diamond roller.

По мере износа шлифовального круга и уменьшения угла наклона с каждой последующей правкой ширина шлифования будет уменьшаться с Hmax до Hmin.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 min .

При работе по способу игло-алмазно-абразивной обработки комбинированным инструментом можно различить несколько зон обработки: зону предварительной обработки иглоинструментом; переходную зону совмещенной прерывистой обработки, где одномоментно попеременно прерывисто производится резание иглами и абразивно-алмазными зернами; зону окончательной чистовой абразивно-алмазной обработки (фиг.2).When working according to the method of needle-diamond-abrasive processing with a combined tool, several processing zones can be distinguished: the pre-treatment zone with a needle tool; transitional zone of combined discontinuous processing, where cutting with needles and abrasive-diamond grains is simultaneously simultaneously alternately discontinuous; the zone of final fine abrasive-diamond processing (figure 2).

В переходной зоне вслед за иглорезанием, где поверхностный обрабатываемый слой разогревается, производится абразивно-алмазная обработка с меньшими энергозатратами и эффективным снижением высоты микронеровностей.In the transition zone, following the needle cutting, where the surface of the processed layer is heated, abrasive-diamond processing is performed with less energy consumption and an effective reduction in the height of microroughnesses.

Пример. На внутришлифовальном станке мод. 3К228В обрабатывали сквозное отверстие диаметром 60Н7(+0,03) мм и длиной 6 мм. Параметр шероховатости обрабатываемой поверхности Ra=0,63 мкм, припуск на сторону - 0,3 мм, материал заготовки - сталь 45, закаленная, твердость HRC 45. Станок оснащен устройством для активного контроля обрабатываемых заготовок. Комбинированный инструмент состоял из шлифовального круга и иглоинструмента. Полная характеристика круга, рекомендованная для этой стали, 24А25ПС25К8А. Диаметр комбинированного инструмента 50 мм. Иглоинструмент из светлой канатной проволоки диаметром 1,0 мм, высшей марки - В, т.т. - по ГОСТ 3241-60, ГОСТ 3062-69. Охлаждающая жидкость - эмульсия. Угол наклона α=10°, амплитуда при этом составляла Аа=8 мм. Режимы резания: частота вращения инструмента - 13000 мин-1; частота вращения, заготовки - 200 мин-1; продольная подача - 0,008 мм/дв.ход.Example. On the internal grinding machine mod. 3K228B was treated with a through hole with a diameter of 60H7 ( +0.03 ) mm and a length of 6 mm. The roughness parameter of the machined surface is Ra = 0.63 μm, the allowance per side is 0.3 mm, the workpiece material is steel 45, hardened, hardness HRC 45. The machine is equipped with a device for active control of the workpieces. The combination tool consisted of a grinding wheel and a needle tool. The full circle feature recommended for this steel is 24A25PS25K8A. The diameter of the combined tool is 50 mm. A needle tool made of light wire rope with a diameter of 1.0 mm, of the highest grade - B, i.e. - according to GOST 3241-60, GOST 3062-69. Coolant - emulsion. The angle of inclination α = 10 °, the amplitude in this case was A a = 8 mm. Cutting modes: tool rotation speed - 13000 min -1 ; rotation frequency, workpiece - 200 min -1 ; longitudinal feed - 0.008 mm / dv.hod.

Для обеспечения необходимого качества и размерной точности обработки потребовалось основного времени То=0,6 мин, это в два раза быстрее, чем при обычном шлифовании.To ensure the required quality and dimensional accuracy of processing, the main time T o = 0.6 min was required, which is two times faster than with conventional grinding.

Предлагаемый способ, реализуемый комбинированным инструментом, осуществляется на режимах резания, назначаемых из условий абразивно-алмазной обработки, которые на порядок выше, чем при лезвийной обработке, обеспечивает более высокое качество игло-абразивно-алмазной обработки, увеличивает производительность и срок службы инструмента более чем в 2 раза.The proposed method, implemented by a combined tool, is carried out at cutting conditions assigned from the conditions of abrasive-diamond processing, which are an order of magnitude higher than during blade processing, provides higher quality needle-abrasive-diamond processing, increases productivity and tool life more than 2 times.

Комбинированный игло-абразивно-алмазный способ, осуществляемый инструментом с аксиально-смещенным режущим слоем, снижает вероятность образования прижогов и микротрещин на поверхности изделия, обеспечивает непрерывность получистовой и чистовой обработки, исключает колебания и вибрации инструмента и уменьшает шероховатость обработанной поверхности.The combined needle-abrasive-diamond method, carried out by an tool with an axially-shifted cutting layer, reduces the likelihood of burns and microcracks on the surface of the product, ensures the continuity of semi-finishing and finishing, eliminates vibrations and vibrations of the tool and reduces the roughness of the processed surface.

Источники информации, принятые во внимание:Sources of information taken into account:

1 А.с. СССР 1296391, МКИ В 24 D 5/00, 1987.1 A.S. USSR 1296391, MKI B 24 D 5/00, 1987.

2 Патент РФ 2100177, МКИ В 24 В 45/00, 39/02, В 24 D 5/02. Комбинированный инструмент. Степанов Ю.С., Афанасьев Б.И. и др. Заяв. 96101389/02, заявл. 23.01.96, опубл. 27.12.97. Бюл. №36 - прототип.2 RF Patent 2100177, MKI B 24 V 45/00, 39/02, B 24 D 5/02. Combined tool. Stepanov Yu.S., Afanasyev B.I. and other application. 96101389/02, claimed 01/23/96, publ. 12/27/97. Bull. No. 36 is a prototype.

3 А.с. СССР 1489710, МКИ А 46 В 7/10. Щетка для очистки металлических поверхностей. / Крюков В.В. Заяв. №4329523/27-12, завл. 17.11.87, опуб. 30.06.89. Бюл. №24.3 A.S. USSR 1489710, MKI A 46 V 7/10. Brush for cleaning metal surfaces. / Kryukov V.V. Application No. 4329523 / 27-12, head 11.17.87, publ. 06/30/89. Bull. Number 24.

Claims (2)

1. Способ комбинированной обработки поверхностей вращения, включающий сообщение заготовке и комбинированному инструменту вращательных движений и движения подачи вдоль обрабатываемой поверхности, отличающийся тем, что используют игло-абразивно-алмазный комбинированный инструмент с аксиальным смещением в направлении продольной подачи рабочих поверхностей шлифовального круга и иглоинструмента, установленных на оправке с устройством их крепления в виде четырех косых шайб по две с торцов комбинированного инструмента, при этом шлифовальный круг и иглоинструмент установлены с возможностью поворота в плоскости, проходящей через ось комбинированного инструмента, с последующей фиксацией из условия расположения их рабочих поверхностей в одной касательной к ним плоскости.1. A method of combined processing of surfaces of revolution, including communicating to the workpiece and the combined tool rotational and feed movements along the machined surface, characterized in that they use a needle-abrasive-diamond combined tool with axial displacement in the direction of longitudinal feeding of the working surfaces of the grinding wheel and the needle tool installed on a mandrel with a device for their fastening in the form of four oblique washers, two from the ends of the combined tool, while grinding ny igloinstrument circle and rotatably mounted in a plane passing through the axis of the tool combined with subsequent fixation of location conditions of their working surfaces to a plane tangential thereto. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют игло-абразивно-алмазный комбинированный инструмент, в котором иглоинструмент содержит шайбу с плоскопараллельными торцами, соосно закрепленное на оправке по меньшей мере одно кольцо, по концентрическим окружностям которого выполнены отверстия, смещенные относительно друг друга в радиальной плоскости, и установленные в них U-образные пучки проволочного ворса, причем боковые поверхности пучков ворса, расположенных в первом от оси оправки ряду, контактируют с основанием и боковыми поверхностями пучков ворса последующих рядов, а расстояние L между осями отверстий, начиная с последующего после первого от оси оправки ряда, равно L=(2,3,4...i) d, где d - диаметр пучков проволочного ворса; i - порядковый номер концентрической окружности.2. The method according to claim 1, characterized in that they use a needle-abrasive-diamond combined tool, in which the needle tool contains a washer with plane-parallel ends, coaxially mounted on the mandrel of at least one ring, on the concentric circles of which holes are made, offset relative to each other each other in the radial plane, and the U-shaped bundles of wire pile installed in them, and the side surfaces of the pile bundles located in the first row from the mandrel axis are in contact with the base and side surfaces the lengths of the pile bundles of subsequent rows, and the distance L between the axes of the holes, starting from the next after the first row from the mandrel axis, is L = (2,3,4 ... i) d, where d is the diameter of the wire pile bundles; i is the serial number of the concentric circle.
RU2003103661/02A 2003-02-06 2003-02-06 Method for combination needle-abrasive-diamond working RU2233737C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103661/02A RU2233737C1 (en) 2003-02-06 2003-02-06 Method for combination needle-abrasive-diamond working

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103661/02A RU2233737C1 (en) 2003-02-06 2003-02-06 Method for combination needle-abrasive-diamond working

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2233737C1 true RU2233737C1 (en) 2004-08-10
RU2003103661A RU2003103661A (en) 2004-12-27

Family

ID=33413921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003103661/02A RU2233737C1 (en) 2003-02-06 2003-02-06 Method for combination needle-abrasive-diamond working

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2233737C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Справочная книга по отделочным операциям в машиностроении. /Под ред. И.Г. Космачева. Лениздат, 1968, с. 513 и 514. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2233737C1 (en) Method for combination needle-abrasive-diamond working
RU2306203C1 (en) Method for planetary working with use of needle milling cutter
RU2236934C1 (en) Combined needle-diamond-abrasive tool
RU2228128C1 (en) Process polishing surfaces of revolution by needle-grinding tool with discontinuous working surface
RU2203172C2 (en) Method for combination abrasive treatment by means of lengthwise-intermittent grinding discs
RU2100179C1 (en) Method of shaping grinding wheel
RU2235012C1 (en) Grinding and honing method
RU2306204C1 (en) Tool for planetary working by means of needle milling cutter
RU2239536C1 (en) Method of diamond-abrasive working and surface plastic deforming of openings
RU2303509C1 (en) Flat surface working method with use of needle milling cutter and grinding wheel
RU2252123C1 (en) Combination method for plain needle grinding
RU2199419C2 (en) Apparatus for blade-abrasive working
RU2236933C1 (en) Device for grinding and honing
RU2230651C1 (en) Combination type method for needle-abrasive working
RU2252854C1 (en) Combined grinding and honing method
RU2239534C1 (en) Combination needle-abrasive working method
RU2320459C1 (en) Method for static-pulse milling of spherical surface by means of needle milling cutter
RU2303518C1 (en) Combined needle milling cutter and diamond-abrasive grinding tool
RU2203174C2 (en) Buildup lengthwise-intermittent grinding wheel
RU2237571C1 (en) Combined needle-abrasive tool
RU2239546C1 (en) Combined tool
RU2162400C2 (en) Method of surface grinding
RU2182067C2 (en) Method of surface grinding
RU2182070C2 (en) Method of surface grinding
RU2239543C1 (en) Needle-abrasive tool

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050207