SU1533864A1 - Method of turning stone shafts and tool for effecting same - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технологии обработки камн , керамики, бетона и может быть использовано в машиностроении и промышленности строительных материалов на операци х черновой и получистовой обработки каменных валов с большими припусками, в частности дл  предварительного обтачивани  гранитных валов бумагоделательных машин и цилиндрических колонн, и позвол ет повысить производительность. Это достигаетс  тем, что алмазна  дискова  пила 2 прорезает в обрабатываемом материале щель 7 по винтовой линии, образующийс  межщелево целик складываетс  с трехсегментным коническим скалывателем 3, и одновременно алмазный шлифовальный круг 4 производит зачистку остаточных гребешков 8. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to the processing of stone, ceramics, concrete and can be used in the engineering and building materials industry for roughing and semi-finishing of stone shaft with large allowances, in particular for pre-turning granite shafts of papermaking machines and cylindrical columns. performance. This is achieved by cutting the diamond saw blade 2 in the material being processed through the slot 7 along a helical line, the intergap gap forming with the three-segment tapered cleaver 3, and at the same time the diamond grinding wheel 4 cleansing the residual combs 8. 2 seconds. and 2 hp f-ly, 2 ill.

Description

прорезает в обрабатываемом материале щель 7 по винтовой линии, образующийс  межщелевой целик скалываетс  трех- сегментным коническим скалывателем 3,cuts 7 in the processed material along the helix, which forms the intergap pillar, is cleaved by a three-segment conical scooper 3,

и одновременно алмазный шпифовальный круг 4 производит зачистку остаточных гребешков 8. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 2 ил.and at the same time the diamond stifling wheel 4 performs cleaning of residual scallops 8. 2 s. and 2 hp f-ly, 2 ill.

Изобретение относитс  к технологии1 обработки камн , керамики, бетона и может быть использовано в машиностроении и промышленности строительных материалов на операци х черновой и получистовой обработки каменных валов с большими припусками, в частности, дл  предварительного обтачивани  гранитных валов бумагоделательных машин и цилиндрических колоннThe invention relates to the processing of stone, ceramics, concrete and can be used in the engineering and construction materials industry for the roughing and semi-finishing processing of stone shaft with large allowances, in particular for pre-turning granite shafts of papermaking machines and cylindrical columns.

Цель изобретени  - повышение производительности и качества обработки.The purpose of the invention is to increase the productivity and quality of processing.

На фиг. 1 изображена схема обработки в проекции на вертикальную плоскость , параллельную ос м заготовки и инструмента; на фиг. 2 - трехсегмент- ный конический скалыватель.FIG. 1 shows a scheme of processing in the projection on a vertical plane parallel to the axes of the workpiece and the tool; in fig. 2 - three-segment conical cleaver.

Инструмент состоит из шпиндел  1, на котором установлены алмазна  дискова  пила 2, трехсегментный конический скалыватель 3 и алмазный шлифовальный круг 4, закрепленные фланцами 5. Пила 2, обрабатыва  заготовку 6, прорезает щель 7 по винтовой линии, между витками которой -образуетс  целик , разрушаемый скалывателем 3, а остающиес  после скола гребешки 8 срезает шлифовальный круг 4, оставл   гладкую обработанную поверхность 9The tool consists of a spindle 1, on which a diamond saw blade 2 is installed, a three-segment conical cleaver 3 and a diamond grinding wheel 4 fixed by flanges 5. Saw 2, processing the workpiece 6, cuts through the slot 7 along a helical line, between the turns of which - the entire rear sight is destroyed with a cleaver 3, and the scallops 8 remaining after cleaving cuts off the grinding wheel 4, leaving a smooth treated surface 9

Способ обточки каменных валов осуществл ют следующим образом.The method of turning stone shafts is carried out as follows.

На шпиндель 1 станка или силовой головки устанавливаютс  алмазна  дискова  пила 2, трехсегментный конический скалыватель 3, а также алмазный шлифовальный круг 4 и фиксируютс  при помощи фланцев 5 или другим известным способом, причем пилу 2, скалыватель 3 и круг 4 располагают так, что вектор скорости продольной (вдоль оси заготовки) подачи комбинированного инструмента направлен от круга 4 к пиле 2 и круг 4 находитс  выше пилы 2 при наклоне на определенный угол шпиндел  1. Наклон выполн ют , например, за счет установки салазок шпиндельной бабки или силовой головки призматической нижней частью со стороны пилы 2 на цилиндри5A diamond saw blade 2, a three-segment tapered cleaver 3, and a diamond grinding wheel 4 are fixed to the spindle 1 of the machine or power head, and fixed by means of flanges 5 or another known method, the saw 2, cleaver 3 and circle 4 being positioned so that the velocity vector longitudinal (along the axis of the workpiece) supply of the combined tool is directed from circle 4 to saw 2 and circle 4 is above saw 2 when tilted at a certain angle of spindle 1. Tilt is performed, for example, by installing a spindle headstock or the power head prismatic lower part from the side of the saw 2 on the cylindrical 5

00

00

5five

00

ческую деталь основани  и плоской нижней частью со стороны круга 4 на подпружиненный ролик механизма регулировки положени  оси шпиндел  1.Base part and flat bottom part on the side of the circle 4 on the spring-loaded roller of the mechanism for adjusting the position of the spindle 1 axis.

Заготовка 6 устанавливаетс  в бабках-центрах , кулачковых патронах или любых других приспособлени х дл  базировани , закреплени  и передачи вращени  заготовке в процессе обработки. Направление вращени  заготовки 6 выбирают так, чтобы вектор скорости круговой подачи заготовки в точке контакта с инструментом был направлен вертикально вниз. Тогда вектор скорости условной круговой подачи инструмента относительно заготовки в этой же точке направлен вертикально вверх, а вектор скорости суммарной (круговой и продольной) подачи инструмента повернут в вертикальной плоскости, параллельной оси заготовки, от вертикального положени  в направлении продольной подачи на тот же угол ai (т.е. до совпадени  с плоскостью вращени  шпиндел ).The workpiece 6 is installed in the headstock centers, cam chucks or any other devices for holding, securing and transmitting the rotation to the workpiece during processing. The direction of rotation of the workpiece 6 is chosen so that the velocity vector of the circular feed of the workpiece at the point of contact with the tool is directed vertically downwards. Then the velocity vector of the conventional circular tool feed relative to the workpiece at the same point is directed vertically upwards, and the speed vector of the total (circular and longitudinal) tool feed is rotated in a vertical plane parallel to the axis of the workpiece from the vertical position in the direction of the longitudinal feed at the same angle ai ( i.e., until it coincides with the plane of rotation of the spindle).

Пример . Углова  скорость вращени  шпиндел  станка п должна обеспечивать оптимальную скорость резани  (Vp) гранита алмазным инструментом Vp 25 м/с, тогда при диаметре инструмента D 500 ммAn example. The angular rotation speed of the machine tool spindle should provide the optimal cutting speed (Vp) of granite with a diamond tool Vp 25 m / s, then with a tool diameter D 500 mm

1000 об/мин.1000 rpm

КЮО-Ур 60 ff-DnCCS-Ur 60 ff-Dn

Углова  скорость вращени  заготовки пэ должна обеспечивать оптимальную скорость ее круговой подачи sj при резании гранита алмазным инструментом (по известным в камнеобработкр ке рекомендаци м S3 0,4 м/мин приThe angular speed of rotation of the workpiece pe must ensure an optimal speed of its circular feed sj when cutting granite with a diamond tool (according to recommendations S3 of 0.4 m / min known in stone processing at

диаметре инструмента 500 мм и глубине резани  40 мм). Тогда при диаметре заготовки DJ 800 ммtool diameter 500 mm and cutting depth 40 mm). Then when the diameter of the workpiece DJ 800 mm

пъ p

юоо-зУsooo

,,

0,16 об/мин. 0.16 rpm

Скорость продольной (вдоль оси запЭThe speed of the longitudinal (along the axis zapE

готовки) подачи инструмента Sn назначают так, что рассто ние междуcooking) the supply of the tool Sn is prescribed so that the distance between

эоеits

соседними несмыкающимис  щел ми 7, равное величине продольной подачи инструмента на оборот заготовки S составл ет 1,5-4,5 ширины алмазного сло  пилы. Величина продольной подачи инструмента на оборот заготовки SQg при опытной обработке  нцевского гранита составл ет 2,5 ширины алмазоносного сло  пилы (4 мм дл  пилы диаметром 500 мм), т.е. 5ОБ 10 мм. Тогда при угловой скорости вращени  заготовки п3 0,16 об/мин значение скорости продольной подачи инструмента пЭadjacent non-interlocking slots 7, equal to the value of the longitudinal feed of the tool per revolution of the workpiece S, is 1.5 to 4.5 times the width of the diamond layer of the saw. The magnitude of the longitudinal feed of the tool per revolution of the SQg billet at the experimental treatment of Nazi granite is 2.5 times the width of the diamond bed of the saw (4 mm for a saw with a diameter of 500 mm), i.e. 5OB 10 mm. Then, when the angular speed of rotation of the workpiece is p3 0.16 rpm, the value of the speed of the longitudinal feed of the tool PI

sn SoB nj 1 6 мм/мин,sn SoB nj 1 6 mm / min,

а угол наклона оси инструмента по отношению к горизонтали (т.е. оси обрабатываемой заготовки)and the angle of inclination of the tool axis with respect to the horizontal (i.e. the axis of the workpiece)

oi arctp,oi arctp

спЭ unspE un

SЈPSЈP

15 15

;;

Приводы подач современных станков оснащены электродвигател ми посто нного тока с тиристорными преобразовател ми или гидродвигател ми, что обеспечивает бесступенчатое регулирование скорости в широких пределах и получение любого необходимого значени  подачи. Привод вращени  инструмента может быть оснащен электродвигателем любого типа, так как требуемое значение п 1000 об/мин легко достигаетс  даже без редуцировани .The feed drives of modern machines are equipped with direct current electric motors with thyristor converters or hydraulic motors, which ensures stepless speed control over wide limits and obtaining any desired feed rate. The rotation drive of the tool can be equipped with an electric motor of any type, since the required value of n 1000 rpm is easily achieved even without reduction.

Обточку осуществл ют следующим образом . Заготовка 6 и шпиндель 1 с инструментом вращаютс  с указанными скорост ми. Глубина обработки устанавливаетс  вне заготовки 6 традиционным дл  обточки путем радиального смещени  инструмента на требуемую величину. В процессе обработки положение инструмента в радиальном направлении не измен етс , а съем припуска происходит только за счет непрерывной продольной подачи инструмента с указанной скоростью. При этом алмазна  дискова  пила 2 прорезает в обрабатываемом материале на глубину обработ- ки щель 7 по винтовой линии (угол подъема витков равен углу oL наклона оси инструмента, шаг витков равен ве- личине продольной подачи инструмента на оборот заготовки), образующийс  межщелевой целик тут же скалываетс  трех- сегментным коническим скалывателем 3 и одновременно алмазный шлифовальный круг 4 производит зачистку остаточных гребешков 8 между предыдущими виткамиThe turning is carried out as follows. The workpiece 6 and the tool spindle 1 are rotated at the indicated speeds. The depth of processing is set outside the workpiece 6 by the traditional for turning by radially displacing the tool by the required amount. During machining, the position of the tool in the radial direction does not change, and the stock removal occurs only due to the continuous longitudinal feed of the tool at the indicated speed. At the same time, the diamond saw blade 2 cuts the slot 7 along the helix (depth of the turns of the tool is equal to the angle oL of the tool axis, the step of the turns is equal to the longitudinal feed of the tool for the revolution of the workpiece) in the material to be processed. cleaved by a three-segment conical cleaver 3 and at the same time diamond grinding wheel 4 performs cleaning of residual scallops 8 between previous turns

533864533864

щелиslots

юYu

2020

7 (остаточные гребешки 8 образуютс  вследствие того, что трещина откола межщелевого целика обычно не совпадает с линией обработанной поверхности 9).7 (residual scallops 8 are formed due to the fact that the fracture crack of the intergap pillar usually does not coincide with the line of the treated surface 9).

Таким образом обработанна  поверхность 9 получаетс  совершенной цилиндрической формы (практически без отклонений профил  продольного сечени ) , гладкой, с минимальной нарушен- ностью поверхностного сло  микротрещинами , что соответствует качеству обработки алмазным шлифованием и вследствие этого припуск на последующие доводочные операции не превышает 0,2- 0,3 мм.Thus, the treated surface 9 is obtained with a perfect cylindrical shape (with virtually no deviations in the longitudinal section profile), smooth, with minimal microcrack breakage of the surface layer, which corresponds to the quality of diamond grinding and therefore the allowance for subsequent finishing operations does not exceed 0.2-0. 3 mm.

Claims (4)

1. Способ обточки каменных валов, включающий прорезание на вращающейс  заготовке несмыкающихс  щелей и скалывание межщелевых целиков, о т л и25 чающийс  тем, что, с целью повышени  производительности, одновременно с прорезанчем щелей и скалыванием целиков производ т зачистку остаточных от целиков гребешков шли30 фовальным кругом, а обточку валов ведут путем непрерывной продольной подачи дисковой пилы, скалывател  и шлифовального круга обрабатывающего инструмента.1. The method of turning stone shafts, including cutting non-closing cracks on a rotating workpiece and chipping interstitial pillars, so that, in order to increase productivity, simultaneously with the cutting of cracks and prying off the pillars, the combs remaining from the pillars are scraped with a furrow circle , and the turning of the shafts is carried out by continuous longitudinal feed of the saw blade, cleaver and grinding wheel of the machining tool. ,-,, 2. Способ по п. 1. отличающийс  тем, что величину продольной подачи инструмента на обороте заготовки выбирают в пределах 1,5-4,5 ширины алмазоносного сло  дисковой2. The method according to claim 1. characterized in that the value of the longitudinal feed of the tool on the back of the workpiece is chosen in the range of 1.5-4.5 width of the diamond layer of the disk 4Q пилы обрабатывающего инструмента, а высоту скалывающей кромки выбирают равной максимальной глубине обработки .4Q saws processing tool, and the height of the shearing edge is chosen equal to the maximum depth of processing. 3. Способ по п. 1, о т л и ч аю Щ и и с  3. The method according to p. 1, about tl and h ay u u and s тем, что обточку производ т при повороте оси обрабатывающего инструмента в вертикальной плоскости , параллельной оси заготовки, от положени  параллельного с ней в направлении продольной подачи инструмента на угол, тангенс которого равен отношению скорости продольной подачи инструмента к скорости круговой подачи заготовки.by turning the axis of the machining tool in a vertical plane parallel to the axis of the workpiece from a position parallel to it in the direction of the longitudinal feed of the tool through an angle whose tangent is equal to the ratio of the speed of the longitudinal feed of the tool to the speed of the circular feed of the workpiece. 4. Инструмент дл  обточки каменных валов, содержащий неподвижно установленные на одной оси алмазную дисковую пилу и конический скалыва- тель, отличающийс  тем,4. A tool for turning stone shafts containing a diamond saw blade and a conical chisel fixedly mounted on one axis, characterized in that что, с целью повышени  производительности , инструмент дополнительно снабжен алмазным шлифовальным кругом, установленным на общем валу с пилой и скалывателем, а конический скалыватель выполнен трехсегментным, при этом наружный диаметр скалывател  меньше одинаковых наружных диаметров пилы и круга на две высоты алмазоносного сло  пилы.that, in order to increase productivity, the tool is additionally equipped with a diamond grinding wheel mounted on a common shaft with a saw and cleaver, and the conical cleaver is made three-segment, while the outer diameter of the cleaver is less than the same outer diameter of the saw and the saw blade. Фиг.22