Устройство для круглого шлифования

Устройство для круглого шлифования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: устройство для круглого шлифования прокатных валков в сборе с подушками включает переднюю бабку 2 с центром 3 и заднюю бабку 4 с центром 5. Шлифовальная бабка 6 с абразивным кругом 7 установлена с возможностью перемещений относительно валка 8 в сборе с подушками 9. На основании жестко закреплены рамы 10 упругих вертикальных опор 11, нижние основания которых зафиксированы относительно рам 10, а верхние торцы с толкателями 12 имеют возможность контактирования с нижними поверхностями подушек 9 и с помощью упругих элементов, - горизонтальных сдвигов вдоль и поперек оси центров. При этом сдвиговая жесткость упругого элемента равна 0,005-0,05 его продольной жесткости при отношении сдвиговых жесткостей вдоль и поперек оси центров 0,1...1.0.1 з.п.ф-лы, 3 ил. сл С vj со о о ю NO Фиг. {

(! 9) (I I) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (м)з В 24 В 15/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ДВтоРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСтМ,. ®ф

Е (21} 4874043/08 (22) 11;09.90 (46) 15.12,92. Бюл. ЬЬ 46 (71) Научно-производственное объединение по механизации, роботиэации труда и совершенствованию ремонтного обеспечения на предприятиях черной метэлЛургии "Черметмеханиэация" (72) И.Б. Свирский, Ю.Л. Урин, П.Г. Анофриев, И.И. Розенблюм, Г.В. Роспасиенко, В.Я. Тишков и A.À. Меденков (56) Авторское свидетельство СССР

М 1422536, кл. В 24 В 15/04, 1984.

1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРУГЛОГО ШЛИФОВАНИЯ (57} Сущность изобретения: устройство для круглого.шлифования прокатных валков в сборе с подушками включает переднюю бабку 2 с центром 3 и заднюю бабку 4 с центром 5. Шлифовальная бабка 6 с абразивным кругом 7 установлена с возможностью перемещений относительно валка 8 в сборе с подушками 9. На основании жестко закреплены рамы 10 упругих вертикальных опор 11 ° нижние основания которых зафиксированы относительно рам 10, а верхние торцы с толкателями 12 имеют возможность . контактирования с нижними поверхностями подушек 9 и с помощью упругих элементов, — горизонтальны)(сдвигов вдоль и поперек оси центров. При этом сдвигавая жесткость упругого элемента равна 0,005-0,05 его и родольной жесткости при отношении сдвиговых жесткостей вдоль и поперек оси центров 0,1...1,0. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1780999 валков в сборе с подшипниками.

На фиг.1 показано устройства с уста- 40 навленными на нем валкам с подушками; на фиг.2 — разрез А — А иа фиг,1; иа фиг.3— разрез Б-Б иа фиг.3.

Устройство для круглого шлифования, преимущественна прокатных валков в сба- 45 ре с подушками, вкл>ачает основание 1, с

"которым жестко связаны передняя бабка 2 с закрепл иными в неи центром 3 и задняя бабка 4 с установленным в ней с возможностью осевой подачи центром 5. Шлифоваль- 50 ная бабка 6 с абразивным кругом 7 установлена с вазможностью продольного и поперечного перемещейий отйосительно основания 1 и устайавливаемога на станке валка 8 в сборе с подушками 9, На основа- 55 нии 1 жестко закреплены рамы 10 упругих вертикальных опор 11, нижние основания которых зафиксированы относительно рам

10; а верхние торцы с установленными на них талкателями 12 имеют возможности

Изобретение относится к машиностроению, а также к прокатно"".у производству, в частности, к перешлифовке рабочих валков непрерывных широкополосных станов.

B известных вальцешлифовальных станках для шлифования валков в собственных подшипниках основными недостатками являются: относительная громоздкость и сложность в эксплуатации, копирование погрешностей формы валкавых подушек, влияние отклонений размеров подушек на точность шлифования бачки

Эти недостатки в значительной мере устранены в станке; наиболее близком к заявленному по технической сущности, в котором д6таль (валак с подушками) приближенна уравновешивается вертикальными пружиинь:ми опорами, а базирование детали прй шлифовании осуществляется в центрах.

Недостатком такого станка является то, что при установке на него краном валка в сборе с подушками его выставлению в горизонтальном направлении (для приближеннога совмещения центровых отверстий валка с осью центров станка) препятствует сила трения между опарами и подушками валка F>p = p . 6 (где р- коэффициент трения и G — вес валка с подушками), обусловленная сжатием пружин вертикальных поджимов. Эта мажет ослабить плотность контакта конусов центров с центровыми отверстиями валка и тем самым снизить точность шлифования, а также затруднить и увеличить продолжительность установки валка и а станок.

Целью изобретения является повыше ние точности при шлифовании прокатных

30 контактирования с нижними поверхностями подушек 9 устанавливаемого на. устройство для круглого шлифования валка 8 и, вместе с тем, горизонтальных сдвигов вдоль и поперек оси центров устройства., При этом соотношение жесткостей С, Сх и Су упругих опор вдоль осей ZX u Y выбраны такими, чтобы, с одной стороны, существенно уменьшить усилия, необходимые для горизонтальных смещений подушек 9 вдоль и поперек осей центров при восстановлении и зажиме валка 8 в центрах

3 и 5 (по сравнению с усилием трения F p между подушками и неподвижными в горизонтальных направлениях паджимами), а с другой стороны, обеспечить устойчивое восстановление исходного положения упругих опор толкателей 12 опор 11 после снятия валка 8 с подушками 9 с устройства для круглого шлифования.

Установили необходимые соотношения жесткостей исходя из следующего.

Вертикальная жесткость Cz каждой опары составляет

Cz = 6! il Zða, (1) где n — число опор с упругими элементами;

Zpa5 — вертикальная деформация опоры при нахождении валка в рабочем пало>кении (в центрах 3 и 5).

Аналоги но; сдвиговые жесткости

Cx = Fx/n ° Храб и Су = Fy/n-Ураб (2) где Г> и Fy- сдвигавые усилия, прилагаемые к подушкам 9 при центрировании валка 8; .

Храб и Ураб возможные рабочие смещения вдоль соответствующих осей при центрировании валка.

Т.к. реальные возможности неточности размеров подушек и визуального регулирования положения опор па высоте, составляют не менее 2...3:мм, то для того, чтобы обеспечить коэффициент неуравновешенности не более 0,05...0,1, 2р 6 должно составлять Zpas = (25...50) мм. В то же время, по условиям монта>ка краном, неточность установки валка в поперечном направлении, компенсируемая затем смещением

Vpag, йожет быть обеспечена 10...20 мм, т.е.

Урав = (10„.20) мм. И, наконец, величина продольного перемещения валка до плотного "надевания" его центравым отверстием на передний центр 3, составляет, для реальных рабочих валков листовых станов от 50 до 150 мм, Xpag = (20.. 100) мм, При этом, как показала практика. относительно легкое горизонтальное смещение подушек и надежная центровка (даже при ручном приводе пинали задней бабки 4) обеспечивается при

Fx Гу<0,02 6, (3) 1780999

6 что, по меньшей мере, в 5...10 раэ меньше соответствующих сдвигающих усилий

Рх= Fy < 0,02 G в станке-прототипе (т.к.

=0,1...0,2).

8 соответствии с (1),(2) и (3) и оговорен- 5 ными выше числовыми значениЯми Хра6, Ураб и Zpa6

Сх < 0,02 6 араб 0 25". 50

Су G Храб 20 ° 100

-0,005...0,05; (4) 10 —" < (0,005...0.05);

z раб, 25...5

С Vpa6 0...100

=. 0,025...0,10; . (5)

Сх Óa6 10;.;20 0 1 1 0 (6

Су Xpa6 20. ° . 1 00

Из полученных зависимостей видно, что условиям (4) и (5) одновременно удовлетворяет верхний предел сдвиговых жесткостей.-.в 0,05 от вертикальной (Сх/С .< 0,05;

Cy/Cz < 0,05). Вместе с тем, для реальных упругих элементов, реализуемых в опорах. установлено,"что при CX/Cz < 0,05, либо 25

Cy/Cz < 0,05 существует опасность отсутствия устойчивого восстановления исходного. положения упругих опорах после снятия нагрузки. Этим продиктован выбор нижнего предела (0,005) отношения сдвиговой жесткости опор к вертикальной.

Что касается выполнения опор,. в соответствии с условием (6), неосесимметричными с Сх = Cy. то это может обеспечить практически одинаково малые усилия сопротивления установке валка 8 вдоль и по перек оси центров.

Работает устройство следующим образом.

Перед установкой валка 8 на устройство пиноль задней бабки 4 с центром 5.отводит- . ся в заднее положение, при котором обес- печивается возможность опускания валка 8 без соприкосновения с центрами 3 и 5. Валок 8 с подушками 9 опускается на толкатели 12 упругих опор 11 так, чтобы обеспечить минимальное несовпадение оси валка 8 с осью центров устройства и максимальную близость торца валка к центру 3 передней бабки 2. При дальнейшем опускании валок

8 останавливается в положении, когда ось валка близка к оси центров 3 и 5, и упругие элементы опор 11 деформированы на величинУ Zpa6. Затем, пРи выдвижении.задней бабки 4 вперед, центр 5 входит в соответствующее центровое отверстие валка 8 и начинает надвигать валок на центр 3, смещая при этом толкатели 12 относительно оснований опор, закрепленных на раме 10 как вДоль оси ЦентРов (на величинУ Xpa6), так и

ПОПЕРЕК (На ВЕЛИЧИНУ Ypa6). ПО МЕРЕ ЗажИМа валка 8 в центрах 3 и 5. При этом благодаря относительно малым сдвиговым жесткостям вертикальных опор 11, усилия сопротивления центрированию валка 8 минимальны, обеспечивается высокая точность центрирования. Затем подводится шлифовальная бабка 6 до касания абразивным кругом 7 бочки валка 8 и выполняется шлифование, после окончания которого пиноль задней бабки 4 снова отводится в заднее положение; валок 8 с подушками 9 снимается краном со станка. и деформированные в рабочем положении опоры 11 возвращаются в исходное недеформированное состояние.

8 заявленном устройстве для круглого шлифования, благодаря применению упругих вертикальных опор с предлагаемым со- .. отношением сдвиговых и вертикальных жесткостей, обеспечивается снижение усилий установки валка на устройство для круглого шлифования, уменьшается время вспомогательных операций и повышение точности шлифования, Формула изобретения

1.Устройство для круглого шлифования, содержащее основание, размещенные на нем соосные центры и опоры с упругим элементом. отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенйя точности при шлифовании прокатных валкое в сборе с подшипниками, упругий элемент выполнен со сдвиговой жесткостью в плоскости, параллельной оси центров, равной 0,005-0,05 его продольной жесткости.

2 Устройство по пЛ, отл ича ющееся тем, что отношение сдвиговых жесткостей упругих элементов вдоль и поперек оси центров станка лежит в пределах 0,1-1,0.

17&0999

Составитель И.Свйрский

Техред М.Моргентал Корректор А.Козориз

Редактор

Заказ 4241 Тираж Оодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101