Ленточно-шлифовальный станок

Ленточно-шлифовальный станок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: ленточно-шлифовальный станок предназначен для обработки поверхности тонких металлических полос и мо)ет быть использовано на металлургических предприятиях или предприятиях-потр бителях таких изделий. Сущность изобретения: ленточно-шлифовальный станок выполнен в виде установленного на станине лентопротяжного механизма с направляющим элементом в виде набора роликов, снабжен элементом поджима обрабатывающего изделия к абразивной ленте, имеющим гибкую ось, а консольные участки этой оси размещены с возможностью взаимодействия с силовыми элементами. Направляющие элементы установлены на гибкой оси с возможностью осевого перемещения относительно ее. Ширина роликов набора, расположенных с краю, превышает ширину роликов, расположенных в середине, а каждый из роликов в сечении осевой плоскостью имеет форму двутавра. Направляющий элемент имеет вогнутый профиль. Положительный эффект: съем металла при шлифовке уменьшается в 1,5 : 3,0 раза, улучшается качество поверхности обрабатываемого изделия . 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 8 24 8 21/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4891580/08 (22) 17.12.90 (46) 23.03.93. Бюл. N 11 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Л.М.Агеев, Е.А.Остсемин и В.А,Густов (561 Кальченко В,И. Шпифование криволинейных поверхностей крупногабаритных деталей, — М.: Машиностроение, 1979, с, 132 — 133, рис. 66. (54) ЛЕНТОЧНО-ШЛИФОВАЛЬНЫЙ CTAНО,К (57) Использование: ленточно-шлифовапьный станок предназначен для обработки поверхности тонких металлических полос и мофет быть использовано на металлургических предприятиях или предприятиях-потребителях таких иэделий. Сущность изобретения; пенточно-шлифовальный стаИзобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано на предприятиях черной и цветной металлургии.

Цель изобретения — повышение качества обработки.

Поставленная цель достигается тем, что ленточно-шлифовальный станок, выполненный. в виде установленного на станине лентопротяжного механизма с направляющим элементом в виде набора роликов и расположенного оппозитно относительно их элемента поджима обрабатываемого изделия к абразивной ленте, снабжен гибкой осью, а консольные участки этой оси размещены с возможностью взаимодействия с силовыми элементами, предусмотренными в станке, при Этом, направляющие элементы установЯ 1803307 А1 нок выполнен в виде установленного на станине лентопротяжного механизма с направляющим элементом в виде набора роликов, снабжен элементом поджима обрабатывающего иэделия к абразивной ленте, имеющим гибкую ось, а консольные участки этой оси размещены с возможностью взаимодействия с силовыми элементами. Направляющие элементы установлены на гибкой оси с возможностью осевого перемещения относительно ее, Ширина роликов набора, расположенных с краю, превышает ширину роликов, расположенных в середине, а каждый из роликов в сечении осевой плоскостью имеет форму двутавра, Направляющий элемент имеет вогнутый профиль. Положительный эффект: съем металла при шлифовке уменьшается в 1,5; 3,0 раза, улучшается ) качество поверхности обрабатываемого изделия, 2 з.п. ф-лы, 4 ил. лены на гибкой оси с возможностью осевого перемещения узла вращения, связаны с силовыми элементами для изгиба оси, например, гидроцилиндрами, Для облегчения взаимного смещения по торцам дисков при изгибе оси ширина дисков убывает к середине направляющего ролика, а сами диски в сечении имеют форму двутавра.

Для фиксации полосы в осевом направлении и уменьшения прогиба оси при регулировании профиля направляющего ролика набор дисков, образующий его бочку, имеет вогнутый профиль.

Известно, что в результате прогиба валков при прокатке поперечное се ение прокатываемых полос имеет двояковыпуклый (чечевицеобразный) профиль, описываемый

1803307

35

50

55 параболической зависимостью. При шлифовании полосы между цилиндрическими направляющим роликом, бесконечной лентой и цилиндрическим опорным роликом их профиль и профиль полосы не совпадают.

Это приводит к частичному съему металла по вершине выпуклого профиля и низкому качеству обработки поверхности, Для повышения качества обработки поверхности полосы профиль элемента поджима обрабатываемого изделия должен соответствовать профилю полосы со стрелой вогнутости, равной

f g =дь,„, (1) где f g — суммарная стрела вогнутости параболической наружной образующей роли ков; дь1 — поперечная разнотолщинность

1у

ПОЛОСЫ.

Если ролики элемента поджима спрофилировать вогнутыми параболическими со . стрелкой вогнутости по выражению (1), то улучшится анизотропность поверхности полосы.

Для большего сортамента полос различной ширины и толщины, из разных марок стали и сплавов, прокатываемых на станах холодной прокатки, поперечная разнотолщинность может изменяться от 0,01 мм до

0,1 мм, При шлифовке полос с различной поперечной разнотолщинностью стрела вогнутости роликов элемента поджима обрабатываемого изделия также изменяется от 0,01 до 0,1 мм. Для центрирования полосы по оси шлифования бочка опорного ролика профилируется вогнутой со стрелой равной 0,01 мм, Стрела вогнутости опорного ролика постоянна, а направляющего ролика и охватывающей его шлифовал ьной ленты изменяется путем изгиба его оси при помощи опор скольжения и соединенных с ним штоков гидроцилиндров.

При изгибе оси направляющего ролика и профилировании стрелы опорного ролика суммарная стрела вогнутости равна тн.р. + то.р. (2) где fs.o. u fo.р. — стрела вогнутости направляющего и опорного роликов.

На фиг,1 изображен вид по линии шлифования полосы; на фиг.2 — с частичным разрезом в поперечном направлении пенточно-шлифовального станка; на фиг,3 — поперечный разрез направляющего ролика; на фиг. 4 — чечевицеобразный профиль полосы с использованием усилий Р, приложенного посредством гидроципиндров через узлы вращения направляющего ролика.

Ленточно-шлифовальный станок (фиг. 1,2) состоит из лентопротяжного механизма, включающего направляющий ролик

1, приводной барабан 2, опорный ролик 3, натяжной ролик 4, бесконечную ленту 5, элемент поджима обрабатываемого изделия состоит из силовых элементов однополостных гидроцилиндров 6, полосы 7, стационарных 8 и вращающихся 9 опор направляющего ролика 1, 8 свою очередь направляющий ролик 1 (фиг.2,3) выполнен в виде двухопорной гибкой оси с установленными на ней между стационарными опорами 8 взаимно подвижными по торцам дисками 10, например, с помощью подвижного шпоночного соединения; длина набора дисков, образующих бочку направляющего ролика, превышает ширину шлифуемой полосы, набор дисков закреплен от осевого смещения по торцам, например, с помощью гаек 11, а хвостовики оси, выступающие эа стационарные опоры 8, шарнирно посредством узла вращения 9 связаны с устройством дпя изгиба оси, например, однополостными гидроцилиндрами 6.

Ленточно-шлифовальный станок работает следующим образом, Полоса 7 (фиг.1,2) задается между опорным роликом 3 и направляющим роликом 1, создается натяжение на моталке 12 и размывателе 13, включается привод вращения шлифовапьной ленты, движение полосы 7 осуществляется за счет разности натяжений моталки 12 и разматывателя 13. Шлифование происходит при помощи бесконечной шлифовапьной ленты 5, выполненной из резины и покрытой абразивным составом— оксидом алюминия или карбидом кремния.

Цель предлагаемого изобретения достигается за счет придания образующей направляющего ролика 1 профиля, отвечающего профилю шлифуемой полосы

7, путем приложения через опоры вращения

9 направляющего ролика 1 усилия Р, создаваемого однополостными гидроцилиндрами 6 (согласно фиг 4 усилие P прикладывается к направляющему ролику через нижние гидроцилиндры). Опорный ролик 3 при этом выполнен предварительно

Вогнутым дпя центрирования шлифовапьной ленты 5 и полось; 7 относительно продольной оси, Эта вогнутость может быть меньше, равна ипи больше, чем профиль шпифуемой полосы.

С целью облегчения взаимного смещения по торцам дисков 10 при изгибе оси 14 (фиг,3), ширина дисков убывает к середине направляющего ролика 1, а сами диски в сечении имеют форму двутаврл.

Для уменьшения прогиба оси 14 (фиг.3) и фиксации полосы в осевом направлении при регулировании профиля направляющего ролика 1 набор дисков 10 фиг.2, образующий его бочку, имеет предварительно 5 вогнутый и рофил ь.

При осуществлении шлифовки полосы согласно предлагаемому изобретению шлифовальная лента 5 (фиг.1.2) равномерно ко вСей контактной поверхности облегает 10 шлифуемую полосу 7, что гарантирует улучшение качества поверхности шлифуемой полосы.

Необходимое усилие изгиба P рассчитывается по формуле 15

4Е!х fg (3) 2 где а — межцентровое расстояние между стационарными подушками 8 направляюЩего ролика 1 (фиг,2), мм;

1 — расстояние от центра опоры 8 до места приложения усилия Р, мм;

Š— модуль упругости, кгlмм; г, для стали Е = 21000 кг/мм; г.

1х — момент инерции сечения (фиг,3), мм;

fH — прогиб направляющего ролика, соответствующий профилю шлифуемой полосы, мм.

Пример. Шлифовку полосы шириной

505 мм, толщиной 2 мм из сплава 42Н проводили нэ агрегате "Комек", Диаметр барабана 500 мм, диаметр направляющего и ойорного ролика 200 мм, длина бочки ролика 800 мм.

Усилие изгиба Р, стрела вогнутости направляющего ролика диаметром оси 55 мм, наружным и внутренним диаметрами дисков 200 мм и 180 мм, длиной 865 мм, расстоянием между усилиями изгиба 1330 (а+ 21.— по ф-ле (3) ), расстояние между опорами (а)

9)0 мм, а также стрела вогнутости опорного рОликэ 1о представлены в табл.1.

Из табл,1 следует, что если стрела вогнутости опорного ролика равна 0,01 мм, а путем изгиба оси направляющего ролика стрела вогнутости его бандажа изменяется от 0 до 0,075 мм, то суммарная стрела вогнутости роликов 1 и равная ей поперечная разнотолщинность шлифуемой полосы изменяется от 0,01 до 0,085 мм, э усилие изгиба Р изменяется от 0 до 57,20 КН.

В табл.2 рассмотрены примеры шлифовки полос из сплава 42 Н,шириной

505 мм, толщиной от 2,085 мм до 1,86 нэ агрегате "Комек".

Обработка полос шлифовальной лентой

Р9 проводилась по двум вариантам:

1) по прототипу, в цилиндрических роликах диаметром 200 мм;

2) на предлагаемом ленточно-шлифовальном станке диаметр направляющего ролика 200 мм; а) стрела вогнутости направляющего ролика fH = 0,05 мм, стрела вогнутости опорного ролйка fp = 0,01 мм. б) 1н = 0,075 мм, fp = 0,01 мм.

Площадь съема шлифуемого металла определялась исходя из геометрических расчетов сечения полосы, Из табл.2 следует. что при шлифовке полосы из сплава 42Н шириной 505 мм в профилированных роликах съем металла с 1 погонного метра, по сравнению со шлифовкой по прототипу, уменьшается при fz = 0,06 мм в 3,04 раза, а при f g = 0,085 мм - в 1,82 раза, качество полосы улучшается, Формула изобретения

1. Ленточно-шлифовальный станок, выполненный в виде установленного на станине лентопротяжного механизма с направляющим элементом в виде набора роликов и расположенного оппозитно относительно них элемента поджима обрабатываемого изделия к абразивной ленте, о тл и ча ю щийся тем,что, с целью повышения качества обработки, станок снабжен гибкой осью, консольные участки которой размещены с возможностью взаимодействия с силовыми элементами, предусмотренными в станке, при этом направляющие элементы установлены на гибкой оси с возможностью осевого перемещения относительно ее.

2. Станок поп1,отл ича ющийся тем, что ширина роликов набора, расположенных с краю, превышает ширину роликрв, расположенных в середине, а каждый из роликов в сечении осевой плоскостью имеет форму двутавра.

3 Станок по и 1, о т л и ч э ю шийся тем, что направляющий элемент имеет вогнутый профиль.

1803307

Таблица 1

Таблица 2

Площадь сьемв, ммз

Сьем металла с 1 .пог. ы кг

Состояние металла при - 0.085 мм

20 2085 20

Исхо прн 12:-0

1 88 1.86 1.66

92200

92.2

0,74 а)при!2,-006мм,дь! -0065 мм посла шлт фовкн °

1,94 .025 1.94 30,3 30300 0,238 3.04 1

3 1 и рофилиро° анни ро.

6) при!7,0,085 мг4 дь! 0,085 мм

53.5 50500 0.396

0,4

1,82 1. 1.985

После щлнфоеки ° цилйндричвских роликах (по прототиликэк (по предлагае. могчу уст. родству) Толщина

IIOINA кромки полосы, Толщина середги ны полосы. мм

Толщине правой кромки полосы.

Объем съема с 1 пог. м, з

Снижение сьемв металла с пог. м., аз

Количест- Увеличвво прону- ние проскоа, нзводичерез вг- Ъельности регат рвз рвз

Количество щлифовочных лент, шт.

Шероховатость по позер хности полосы. мм

180 3307

1S03307

Жа

Составитель Л. Агеев

Техред M.Ìîðãåíòàë

Редактор Т. Иванова

Корректор Е. Папп

Производственно-издательский комбинат "Патент", м инат атент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1027 Тираж

ВНИИПИ Государственного комитета по изоб етения

Подписное

1130 та по изо ретениям и открытиям при ГКНТ СССР

35, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5