RU2288816C1 - Screws diamond-abrasive working with use of former - Google Patents
Screws diamond-abrasive working with use of former Download PDFInfo
- Publication number
- RU2288816C1 RU2288816C1 RU2005112652/02A RU2005112652A RU2288816C1 RU 2288816 C1 RU2288816 C1 RU 2288816C1 RU 2005112652/02 A RU2005112652/02 A RU 2005112652/02A RU 2005112652 A RU2005112652 A RU 2005112652A RU 2288816 C1 RU2288816 C1 RU 2288816C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diamond
- screw
- probe
- equal
- machined
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению к областям станкостроения и технологии машиностроения, может быть использовано при финишной алмазно-абразивной обработке винтовых поверхностей точных винтов из труднообрабатываемых материалов.The invention relates to mechanical engineering to the fields of machine tool engineering and mechanical engineering technology, can be used for finishing diamond abrasive machining of screw surfaces of precision screws from hard materials.
Известно устройство для алмазно-абразивной обработки винтов по копиру, содержащее щуп, контактирующий с копиром и имеющий форму ролика, и алмазно-абразивный инструмент в виде круга [1].A device for diamond abrasive machining of screws on a copy, containing a probe in contact with the copier and having the shape of a roller, and a diamond-abrasive tool in the form of a circle [1].
Известное устройство имеет существенные недостатки. Это ограниченность применения: только для обработки винтовых поверхностей винтов; сложность и трудоемкость настройки после правки по мере затупления и засаливания круга, а также быстрая потеря и длительное восстановление формы профиля фасонной периферийной поверхности круга, что снижает точность, качество и производительность чистовой алмазно-абразивной обработки. Кроме того, невозможность варьировать продольной подачей, которая должна быть строго определенной и равной шагу обрабатываемого винта, не позволяет устанавливать оптимальные режимы резания.The known device has significant disadvantages. This is a limited application: only for machining screw surfaces of screws; the complexity and complexity of the settings after editing as the circle becomes blunt and greasy, as well as the rapid loss and long-term restoration of the profile shape of the peripheral shape of the circle, which reduces the accuracy, quality and productivity of fine diamond abrasive processing. In addition, the inability to vary the longitudinal feed, which should be strictly defined and equal to the pitch of the machined screw, does not allow to establish the optimal cutting conditions.
Известен способ и устройство для шлифования винтов дисковым однониточным шлифовальным кругом, который включает установку круга на угол αв подъема витка обрабатываемого винта и сообщение ему независимого вращательного движения и продольной подачи, а детали - вращения и поступательного перемещения, кинематически связанного с продольной подачей круга, равной шагу обрабатываемого винта, при этом используют круг на одну степень твердости выше и один номер зернистости меньше, чем при традиционном шлифовании, высотой, равной половине шага обрабатываемого винта, и дополнительно наклоняют его под острым углом αАРС к плоскости, перпендикулярной оси вращения круга, для создания аксиально-смещенного режущего слоя, который определяют по формулеA known method and device for grinding screws with a single-disc disk grinding wheel, which includes setting the wheel at an angle α in the lifting turn of the machined screw and communicating to it an independent rotational movement and longitudinal feed, and the details of rotation and translational movement kinematically associated with the longitudinal feed of the wheel equal to the pitch of the screw being machined, using a circle one degree of hardness higher and one grain number less than with conventional grinding, a height equal to half a step o the screw being machined, and additionally tilt it at an acute angle α APC to a plane perpendicular to the axis of rotation of the circle to create an axially offset cutting layer, which is determined by the formula
где αв=arc tg[t/(2D)] - угол подъема витка обрабатываемого винта, град;where α in = arc tg [t / (2D)] is the angle of elevation of the turn of the screw being machined, deg;
t - шаг винта, мм; D - делительный диаметр винта, мм;t is the pitch of the screw, mm; D is the pitch diameter of the screw, mm;
Dи - наружный диаметр шлифовального круга, мм [2].D and - the outer diameter of the grinding wheel, mm [2].
Применение известного способа и устройства для абразивной обработки улучшает качество, повышает производительность обработки и уменьшает расход абразива, при этом способ и устройство имеют существенные недостатки. Это ограниченность применения: только для обработки винтовых поверхностей винтов; сложность и трудоемкость настройки после правки по мере затупления и засаливания круга, а также быстрая потеря и длительное восстановление формы профиля фасонной периферийной поверхности круга, что снижает точность, качество и производительность чистовой алмазно-абразивной обработки. Кроме того, невозможность варьировать продольной подачей, которая должна быть строго определенной и равной шагу обрабатываемого винта, не позволяет устанавливать оптимальные режимы резания.The application of the known method and device for abrasive processing improves the quality, increases processing productivity and reduces the consumption of abrasive, while the method and device have significant disadvantages. This is a limited application: only for machining screw surfaces of screws; the complexity and complexity of the settings after editing as the circle becomes blunt and greasy, as well as the rapid loss and long-term restoration of the profile shape of the peripheral shape of the circle, which reduces the accuracy, quality and productivity of fine diamond abrasive processing. In addition, the inability to vary the longitudinal feed, which should be strictly defined and equal to the pitch of the machined screw, does not allow to establish the optimal cutting conditions.
Известны способ и устройство для обработки кулачков, имеющих плавный переход криволинейных поверхностей, по обработанной поверхности и копиру небольшой толщины, который крепят к торцу заготовки. По этому копиру лезвийным инструментом обрабатывают небольшой участок; далее ролик щупа перемещается по обработанному ранее участку поверхности.A known method and device for processing cams having a smooth transition of curved surfaces along the machined surface and a copy of a small thickness, which is attached to the end face of the workpiece. On this copy, a small area is processed with a blade tool; Further, the probe roller moves along the previously processed surface area.
Недостатками известного способа и устройства являются низкая точность обработки нежестких заготовок из-за больших односторонних усилий резания и усилий прижатия щупа, которые ведут к прогибу и бочкообразности. При этом ограниченность способа и устройства, которые реализуются в основном при работе лезвийным инструментом, не позволяет использовать его, например, при обработке алмазно-абразивными кругами.The disadvantages of the known method and device are the low accuracy of processing non-rigid workpieces due to the large one-sided cutting forces and the pressing forces of the probe, which lead to deflection and barrel-shaped. At the same time, the limitations of the method and device, which are realized mainly when working with a blade tool, do not allow using it, for example, when machining with diamond-abrasive wheels.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей обработки по копиру и обработанной поверхности, простота и минимальная трудоемкость настройки после правки, возможность устанавливать оптимальные режимы резания, а также повышение качества, производительности и точности обработки.The objective of the invention is to expand the technological capabilities of processing on the copy and the machined surface, simplicity and minimal laborious settings after editing, the ability to set the optimal cutting conditions, as well as improving the quality, productivity and accuracy of processing.
Поставленная задача решается предлагаемым устройством для алмазно-абразивной обработки винтов по копиру, содержащим щуп, контактирующий с копиром и имеющий форму ролика, и инструмент в виде алмазно-абразивного круга, при этом копир закреплен со стороны торца обрабатываемого винта, его толщина равна шагу обрабатываемого винта, а щуп установлен на отдельной стойке на подвижной плите суппорта диаметрально противоположно относительно алмазно-абразивного круга на расстоянии в продольном направлении, равном шагу обрабатываемого винта, причем радиус рабочей поверхности в продольном сечении щупа равен радиусу периферийной рабочей поверхности в продольном сечении алмазно-абразивного круга, который имеет индивидуальный привод и установлен на стойке на подвижной плите суппорта с возможностью поперечного перемещения относительно нее, при этом щуп выполнен в виде подвижного люнета с возможностью прижима к обрабатываемому винту пружиной сжатия, воздействующей на подвижную плиту суппорта с силой, равной силе резания алмазно-абразивного круга.The problem is solved by the proposed device for diamond abrasive machining of screws according to the copier, containing a probe in contact with the copier and having the shape of a roller, and a tool in the form of a diamond-abrasive wheel, while the copier is fixed from the side of the end of the machined screw, its thickness is equal to the pitch of the machined screw and the probe is mounted on a separate stand on a movable support plate diametrically opposite to the diamond-abrasive wheel at a distance in the longitudinal direction equal to the pitch of the screw being machined, than the radius of the working surface in the longitudinal section of the probe is equal to the radius of the peripheral working surface in the longitudinal section of the diamond-abrasive wheel, which has an individual drive and is mounted on a rack on a movable plate of the caliper with the possibility of lateral movement relative to it, while the probe is made in the form of a movable rest pressing the compression spring to the screw being machined, acting on the movable plate of the caliper with a force equal to the cutting force of the diamond-abrasive wheel.
Сущность способа поясняется чертежами.The essence of the method is illustrated by drawings.
На фиг.1 приведена схема обработки начального участка винта по копиру с использованием предлагаемого устройства с установкой обрабатываемого винта в патроне токарного станка с поджатием задним центром новым алмазно-абразивным инструментом, вид сверху; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, устройство крепления щупа на суппорте; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг 1, устройство крепления алмазно-абразивного инструмента; на фиг.4 - элемент В на фиг.1; на фиг.5 - элемент Г на фиг.1; на фиг.6 - схема обработки последующего участка винта по обработанному ранее участку предлагаемым устройством максимально изношенным алмазно-абразивным инструментом, вид сверху.Figure 1 shows a diagram of the processing of the initial portion of the screw by copy using the proposed device with the installation of the machined screw in the chuck of the lathe with the back center pressed with a new diamond-abrasive tool, top view; figure 2 is a section aa in figure 1, the device for attaching the probe to the caliper; figure 3 is a section bB in figure 1, the fastening device of a diamond-abrasive tool; figure 4 - element In figure 1; figure 5 - element G in figure 1; Fig.6 is a diagram of the processing of the subsequent section of the screw on the previously processed section of the proposed device with the maximum worn diamond-abrasive tool, top view.
Предлагаемое устройство предназначено для алмазно-абразивной обработки винтов 1 по копиру 2. Устройство включает сообщение инструменту 3 в виде алмазно-абразивного круга независимого вращательного движения Vи, которое обеспечивается индивидуальным двигателем, а обрабатываемому винту 1 - независимого вращения VЗ и продольной подачи Sпр. Поперечная подача Sпоп инструмента обеспечивается копиром 2, толщина lк которого равна шагу t обрабатываемого винта 1, и обработанной поверхностью. Копир 2 закрепляется с торца обрабатываемого винта и соосно ему таким образом, что является продолжением обрабатываемого винта.The proposed device is intended for diamond-abrasive machining of
Щуп, имеющий форму ролика 4, первоначально контактирующий с копиром 2, а затем с обработанной поверхностью винта, устанавливают в диаметрально противоположном месте относительно инструмента 3 на расстоянии в продольном направлении, равном шагу t обрабатываемого винта 1.The probe, having the shape of a
Радиус Rщ рабочей поверхности в продольном сечении ролика щупа 4 равен радиусу Rи периферийной рабочей поверхности в продольном сечении алмазно-абразивного инструмента 3. Для повышения точности обработки необходимо стремится к минимальным значениям радиусов Rщ и Rи.The radius R u of the working surface in the longitudinal section of the
Щуп 4, выполняющий роль подвижного люнета, нагружают силой Рщ прижима к заготовке, равной силе Ру резания, развиваемой инструментом 3.The
Работа с использованием предлагаемого устройства для алмазно-абразивной обработки винтов по копиру производится в следующей последовательности.Work using the proposed device for diamond abrasive processing of screws on a copy is made in the following sequence.
На обрабатываемый винт 1, предварительно прошедший черновую обработку, с торца устанавливают копир 2 таким образом, чтобы не нарушилось базирование обрабатываемого винта и продольная ось винта совпала с осью центров станка, на котором производится обработка. К установленному, например, в патроне 5, оснащенном кулачками 6, и поджатому задним центром 7 токарного станка обрабатываемому винту сзади подводят щуп 4 в виде ролика с помощью маховичка 8, который смонтирован на винте 9 поперечного суппорта 10 станка. Винт 9 воздействует на подвижную плиту 11 через пружину 12, создавая определенное усилие Рщ на ролике щупа 4. Далее маховичком 13, который установлен на винте 14, связанном с верхней подвижной плитой 15, к обрабатываемому винту подводится алмазно-абразивный инструмент 3, смонтированный на шпинделе инструментальной головки 16, которая установлена на верхней подвижной плите 15. Инструментальная головка 16 содержит индивидуальный привод вращения инструмента 3, последний закреплен на выходном валу привода. По лимбу (не показан) маховичком 13 устанавливается глубина шлифования и включается продольная подача Sпр.A
При чистовой обработке винта 1 по предлагаемому способу по копиру 2 шлифуют небольшой начальный участок, равный длине шага t; далее ролик 4 щупа перемешается по обработанному ранее участку поверхности заготовки.When finishing the
При промышленном испытании устройства обрабатывался винт левый Н41.1016.01.001 винтового насоса ЭВН5-25-1500, который имеет следующие размеры: общая длина - 1282 мм, длина винтовой части - 1208 мм, диаметр поперечного сечения винта D=27-0,05 мм, эксцентриситет e1=1,65 мм, е=3,3 мм, шаг t=28±0,01 мм, шероховатость Ra=0,4 мкм; винтовая поверхность однозаходная, левого направления; материал - сталь 18ХГТ ГОСТ 4543-74, твердость НВ 207-228, масса - 5,8 кг. Припуск на сторону - 0,25 мм. Обработка проводилась на модернизированном токарно-винторезном станке мод. 16К20 с инструментальной шлифовальной головкой и щупом, установленных соответственно спереди и сзади заготовки, на поперечном суппорте станка абразивным дисковым однониточным кругом типа ПП 200×16×32 ГОСТ 2424-83 44А 8-16 ВМ1-ВМ2 8-12 К. При правке периферийная рабочая поверхность круга спрофилирована торообразно с радиусом Rи=5 мм, скорость нового инструмента vи=31,42 м/с, nи=3000 об/мин, окружная скорость заготовки vд=15,1 м/мин, nд=160 об/мин, продольная подача Sпр=2 мм/об. Копир, изготовленный толщиной lк=28 мм, равной шагу обрабатываемого винта, был установлен на обрабатываемом винте на цилиндрической шейке, предусмотренной конструкцией винта, и сбазирован с заготовкой по фаске.In an industrial test of the device, the left screw H41.1016.01.001 of the screw pump EVN5-25-1500 was processed, which has the following dimensions: total length - 1282 mm, length of the screw part - 1208 mm, cross-section diameter of the screw D = 27 -0.05 mm , eccentricity e 1 = 1.65 mm, e = 3.3 mm, pitch t = 28 ± 0.01 mm, roughness R a = 0.4 μm; single-helical screw surface, left direction; material - steel 18HGT GOST 4543-74, hardness HB 207-228, weight - 5.8 kg. Side allowance - 0.25 mm. Processing was carried out on a modernized mod screw-cutting lathe. 16K20 with a tool grinding head and probe, installed respectively in front and behind the workpiece, on the transverse support of the machine with an abrasive one-thread disc disk type PP 200 × 16 × 32 GOST 2424-83 44A 8-16 VM1-VM2 8-12 K. When editing, the peripheral worker the surface of the circle is profiled torus with a radius R and = 5 mm, the speed of the new tool v i = 31.42 m / s, n i = 3000 rpm, the peripheral speed of the workpiece v d = 15.1 m / min, n d = 160 rpm, longitudinal feed S ol = 2 mm / rev. A copier made with a thickness l k = 28 mm equal to the pitch of the screw being machined was mounted on the screw being machined on a cylindrical neck provided by the screw structure and was chamfered with the workpiece.
Требуемая шероховатость и точность винтовой поверхности была достигнута через Тм=7,6 мин (против Тм баз=16,5 мин по базовому варианту при традиционном шлифовании винтов на модернизированном токарном станке 1К62 на АО "Ливгидромаш"). Контроль проводился скобой индикаторной с индикатором ИЧ 10 Б кл. 1 ГОСТ 577-68. Накопленная погрешность между любыми не соседними шагами была не более 0,1 мм, просвет при контроле лекальной линейкой образующих по диаметру выступов - не более 0,07 мм, что допустимо по ТУ.The required roughness and accuracy of the helical surface was achieved after T m = 7.6 min (against T m bases = 16.5 min according to the basic version with traditional grinding of screws on the modernized lathe 1K62 at Livhydromash JSC). The control was carried out by an indicator bracket with an indicator ICh 10 B cells. 1 GOST 577-68. The cumulative error between any non-adjacent steps was not more than 0.1 mm, the clearance when controlling the straightedge of the protrusions forming in diameter was not more than 0.07 mm, which is permissible according to the technical specifications.
Благодаря применению предлагаемого устройства для алмазно-абразивной обработки винтовых поверхностей винтов по копиру и обработанной поверхности расширились технологические возможности, улучшилось качество, повысилась производительность обработки за счет выбора оптимальных режимов обработки, упростилась правка, снизилась трудоемкость настройки и уменьшился расход абразива.Thanks to the use of the proposed device for diamond-abrasive machining of screw surfaces of screws by copier and machined surface, technological capabilities have expanded, quality has improved, machining productivity has increased due to the choice of optimal processing modes, dressing has been simplified, the setup time has been reduced, and the abrasive consumption has been reduced.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ 2176179, МКИ7 В 23 G 1/36. Способ шлифования винтов дисковым однониточным шлифовальным кругом. Степанов Ю.С., Афанасьев Б.И. и др. Заявка №99122990/02, заяв. 29.10.99, опуб. 27.11.2001. Бюл. №33.1. RF patent 2176179, MKI 7 V 23
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. С.232, рис.17,б - прототип.2. Reference technologist-machine builder. In 2 vols. T.1 / Ed. A.G. Kosilova and R.K. Meshcheryakova. - 4th ed., Revised. and add. - M .: Engineering, 1986. P.232, Fig. 17, b - prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005112652/02A RU2288816C1 (en) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Screws diamond-abrasive working with use of former |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005112652/02A RU2288816C1 (en) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Screws diamond-abrasive working with use of former |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2288816C1 true RU2288816C1 (en) | 2006-12-10 |
Family
ID=37665550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005112652/02A RU2288816C1 (en) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Screws diamond-abrasive working with use of former |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2288816C1 (en) |
-
2005
- 2005-04-26 RU RU2005112652/02A patent/RU2288816C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник технолога-машиностроителя. Ред. Косилова А.Г., 4 е изд. - М.: Машиностроение, т.1, 1986, с.232, рис.17б. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2320467C2 (en) | Method for grinding revolution-symmetry machine part with lengthwise opening and apparatus for performing the same | |
JP3950476B2 (en) | Milling cutting method for cutting cylindrical contour body and cutting apparatus for performing the milling method | |
JP2005501749A (en) | Steel cutting method for rotationally symmetric surfaces without twisting | |
KR20080098046A (en) | Combination tool and method for machining a bore and the surface of said bore, and cutting body for a combination tool of this type | |
JP2003127018A (en) | Method, device and tool for processing surface of non- fragile material work in manufacturing optical element | |
JP4210730B2 (en) | Method and apparatus for processing the edge of a plastic optical lens and combination tool for processing | |
IL196380A (en) | Method of grinding an indexable insert and grinding wheel for carrying out the grinding method | |
JPH06328301A (en) | Rotary cutting method and its device | |
RU2288816C1 (en) | Screws diamond-abrasive working with use of former | |
RU2288828C1 (en) | Combination diamond-abrasive working method at friction surface hardening of screws along former | |
JP3071640B2 (en) | Deep hole inner surface grinding method for workpieces | |
RU2283734C1 (en) | Method for diamond-abrasive processing of screws using a master form | |
RU2288829C1 (en) | Screw combination working along former apparatus | |
RU2201331C2 (en) | Flexible embracing abrasive tool for working eccentric shafts and screws | |
RU2334595C1 (en) | Device for orbital pin milling of screws | |
RU2334596C1 (en) | Method of orbital pin cutting of screws | |
RU2203798C2 (en) | Apparatus for abrasive working of screws by embracing tool | |
RU2334591C1 (en) | Device for combined pin turning processing of screws | |
RU2176179C2 (en) | Method of grinding screws with unifilar grinding wheel | |
RU2167748C1 (en) | Method for finishing screws | |
RU2307725C1 (en) | Apparatus for milling screw having circular helical surface with large pitch and small distance between apex and recess | |
US20240042569A1 (en) | Honing bar, method of producing a honing bar and honing tool | |
RU2433898C2 (en) | Method of finish machining | |
RU2334590C1 (en) | Combined method of needle turning treatment of screws | |
RU2298461C1 (en) | Screw grinder |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070427 |