Способ шлифования криволинейных поверхностей
Иллюстрации
Реферат
ОП И САН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i! 768605
Сента Соеетских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 370012 (22) Заявлено 25.04.78 (21) 2608139/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07,10.80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (51) 1. Кл.
В 24В 5/26
В 24В 19/02
Государстеенный комитет (53) УДК 621.924.6 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
А. В. Луцевич
Опытно-конструкторское бюро шлифовальных станков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ КРИВОЛИНЕЙНЫХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ
Изобретение относится к обработке металлов резанием, может быть использовано при проектировании станков для обработки валков периодических трубопрокатных станов.
По основному авт. св. № 370012 известен способ шлифования криволинейных поверхностей, используемый для обработки поверхностей, образованных радиусами переменной величины, центры т оторых равноудалены от оси вращения изделия, преимущественно ручьев валков периодических прокатных станов, вращающимся шлифовальным кругом большого диаметра с профилем в виде дуги окружности, покачивающимся относительно неподвижной оси, проходящей через центр дуги профиля изделия в каждом радиальном сечении и перпендикулярной плоскости, в которой расположены ось вращения круга и точка его касания с изделием (1).
С целью повышения точности при обработке валков описанным способом радиус и угол качания шлифовального круга непрерывно изменяют в зависимости от поворота изделия, а для обработки развалки ручья валка ось качания шлифовального круга смещают в направлении от изделия на величину, зависящую от ширины ручья и угла его развалки.
Однако, следует отметить, что непрерывное изменение угла и радиуса качания шлифовального круга в зависимости только от поворота изделия не обеспечивает требуемой точности обработки ручья валка по всему профилю, поскольку точка контакта шлифовального круга с изделием выходит ,из плоскости, в которой лежит ось вращения шлифовального круга при повороте шлифовального круга вокруг оси качания, что приводит к «подрезу» боковых участков профиля изделия.
Целью изобретения является повышение точности обработки поверхности желоба
15 валка за счет исключения «подреза».
Это достигается тем, что по предлагаемому способу при обработке криволинейной поверхности расстояние между осью качания и осью вращения шлифовального круга непрерывно изменяют в зависимости от угла поворота шлифовального круга вокруг его оси качания так, что в каждом угловом положении шлифовального круга ось его вращения совмещают с точкой пересечения плоскости, проходящей через оси вращения шлифовального круга и изделия, с кривой, являющейся эквидистантой линии пересечения плоскости вращения шлифовального круга с обрабатываемой криволи30 нейной поверхностью и отстоящей от этой
768605
65 линии на величину радиуса шлифовального круга.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фнг. 1 изображена схема шлифования предлагаемым способом; на фиг. 2 —то же, вид сверху; на фиг. 3 — схема изменения радиуса качания шлифовального круга в зависимости от угла поворота изделия; на фиг. 4 — сечение обрабатываемой криволинейной поверхности плоскостью вращения шлифовального круга.
Обработку по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.
Вращающийся шлифов альп ый круг 1 подводят до соприкосновения с деталью 2 на калибрующем участке дуги 1, с профилем постоянного радиуса r. Этот участок обрабатывают при постоянном радиусе и угле качания шлифовального круга, т. е. деталь 2 поворачивают по направлению стрелки, а шлифовальный круг 1 покачивают относительно оси 3 с радиусом качания r, равным радиусу калибрующего участка профиля.
Ось 3 располагают так, что она проходит через центр дуги профиля обрабатываемого валка и перпендикулярна плоскости, в которой лежит ось вращения шлифовального круга и точка его касания с изделием. Так как криволинейная поверхность обрабатываемой детали на калибрующем участке дуги 1; имеет впд поверхности вращения, то точка контакта шлифовального круга с изделием лежит в плоскости, проходящей через оси вращения шлифовального круга и изделия, и ось 3 качания шлифовального круга неподвижна.
По мере поворота валка при переходе на рабочий участок дуги 1Р начинают увеличивать радиус качания шлифовального круга и в конце рабочего участка он становится равным г» Во время обработки этого участка шлифовальный круг покачивают по-прежнему относительно неподвижной оси, но радиус и угол качания непрерывно увеличивают в зависимости от поворота изделия. При этом для увеличения радиуса качания шлифовального круга уменьшают расстояние между осью качания и осью 4 вращения шлифовального круга непрерывно в зависимости от угла 0 поворота изделия так, чтобы шлифовальный круг касался гребня 5 желоба обрабатываемого валка. Тем самым обеспечивают обработку гребня без «подреза».
Прп определенном повороте изделия на угол 0 шлифовальный круг касается гребня в точке Аю, при этом расстояние между осью качания 3 и осью вращения 4 шлифовального круга в момент касания с гребнем в точке Аю равно величине аю, которая зависит от угла поворота изделия и которую непрерывно изменяют в зависимости от угла поворота изделия, т. е. аю —— ap(0).
ЗО
Точка Аю касания шлифовального круга с гребнем на рабочем участке дуги 1р смещена нз плоскости Л V, в которой лежит ос» 4 вращения шлнфовального круга при качании вокруг оси 3. Прн этом >ке повороте изделия на угол 0 и прп качании шлифовального круга вокруг оси 3 точка А, касания шлифовального круга с боковой поверхностью желоба дополнительно смещается из плоскости ЮИ (фиг. 1), а линия
АюА,, являющаяся траекторией точки касания шлифовального круга с боковой поверхностью желоба, является неплоской.
Теперь, если сохранить радиус качания шлифовального круга постоянным по углу
его поворота вокруг оси качания 3 и продолжить обработку, качая шлифовальный круг вокруг оси 3 при рассматриваемом угле 0 поворота изделия, то возникает «подрез» боковых участков теоретической поверхности желоба.
С целью исключения этого явления при повороте изделия на определенный угол 0 в процессе качания шлифовального круга в этом положении изделия расстояние между осью качания 3 и осью вращения 4 шлифовального круга непрерывно изменяют в зависимости от угла ср поворота шлифовального круга вокруг оси 3 его качания.
Например, по мере увеличения угла юр расстояние между осью качания 3 и осью вращения 4 шлифовального круга увеличивают на величину Л, которая зависит от угла ср.
Если обозначить через а.. расстояние между осью качания и осью вращения шлифовального круга, соответствующее углу р, то а =аю(0) + Л(гр).
При обработке гребня q=0, Л (0) =О и а. =аю(0). При обработке боковой поверхности желоба изменение Л расстояния между осью качания и осью вращения шлифовального круга выбирают таким, чтобы шлифовальный круг касался теоретической поверхности желоба без «подреза». Тем самым полностью исключается «подрез» и повышается точность обработки желоба при шлифовании качающимся кругом большого диаметра.
Для обработки развалки ручья валка ось качания шлифовального круга смещают в направлении от изделия на величину, зависящую от ширины ручья и угла его развалки, и обрабатывают, сохраняя радиус качания шлифовального круга постоянным в процессе поворота шлифовального круга вокруг оси его качания. В связи с низкими требованиями к точности обработки развалки ручья валка для ее обработки качанием достаточно изменять радиус качания шлифовального круга в зависимости от угла поворота изделия, что упрощает обработку развалки ручья валка, ?68605
Экономическая эффективность предлагаемого способа заключается в значительном повышении точности шлифования криволинейной поверхности желоба с переменным радиусным профилем валков станов периодического проката труб.
Формула изобретения
Способ шлифования криволинейных поверхностей по авт. св. Мэ 370012, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности обрабатываемой поверхности желоба валка, расстояние между осью качания и осью вращения шлифовал ьного круга непрерывно изменяют в зависимости от угла 15 поворота шлифовального круга вокруг оси его качания так, что в каждом угловом положении шлифовального круга ось его вращения совмещают с точкой пересечения плоскости, проходящей через осп вращения шлифовального круга и изделия, с кривой, являющейся эквидистантой линии пересечения плоскости вращения шлифовального круга с обрабатываемой криволинейной поверхностью и отстоящей от этой линии на величину радиуса шлифовального круга.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Хо 370012, кл, В 24В 5/26, 1969.
768605
Я, ч
Составитель И. Тихомиров
Техред И. Пенчко
Редактор И. Гохфельд
Корректор О. Гусева
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2256/4 Изд. № 956 Тираж 956 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5