Способ шлифования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсни к ,Сециапистическиа
Респубпии
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБВЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)903090
/ (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 30.07.79 (2 ) 2803534/25 — 08 с присоединением заявки М— (28) fl риоритет (5! )М. Кл.
В 24 В 31/10
liB 23 P 1/20
)Ъоударотаенный комнтет ьССР
h0 делан изобретений н отнрмтнй (53) УД К621.9. .048.3 (088.8) Опубликовано 07.02.82. Бюллетень М5 .
Дата опубликования описания 07.0282
О. А. Бабенко, В. Б. Еленевич, А. В. Забродс Q
В. В. Сычев и,И. Г. Чубарев
1, -; ."Ц, ". . ". -; - . 1
Д,Y . 1д. 5 ., -,, " ;, ":.: (- . ,.;: i..!1.:.-..У ". -.: (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ
l5
Изобретение относится к технологии шлифования и конструкции приспособлений для его осуществления, которые могут быть применены при обработке вязких материалов, например медных, алюминиевых, титановых сплавов и нержавеющих сталей.
Обработка деталей из вязких материалов шлифовальными кругами на металлических, керамических и органических связках затруднена. Круги быстро эасаливаются и интенсивно эатупляются, что требует частых правок инструмента и усиливает его износ. Кроме того, при затуплении образивного круга в результате усиления трения на обрабатываемых материалах в местах контакта с кру- . гом возникают прижоги.
Известен способ шлифования деталей инструментом в виде баллона из эластичного материала, заполненного жидкостью, рабочая поверхность которого покрыта абразивом.
Шлифование происходит в условиях постоянного прижима инструмента к заготовке. Для равномерного прижима абразива к обрабатываемой поверхности в баллон вводят ферромагнитные частицы, образующие суспензию, а инструмент прижимают путем воздействия на нее постоянным внешним магнитным полем (11.
Реализация данного способа позволяет повысить равномерность прижима абразива к обрабатываемой поверхности и точность обработки. Однако одновременно вследствие увеличения площади контакта круга с заготовкой повышается температура в зоне реза-ния и усиливается затупление абразива, что
<Р приводит к повышению шероховатости обработанных поверхностей н снижает производительность процесса.
Цель изобретения — повышение производительности шлифования и снижение шероховатости обработанной поверхности.
Поставленная цель /тостигается тем, что при шлифовании абразивным инструментом с полым корпусом из эластичного материала, заполненным ферромагнитной суспензией, при котором инструмент прижимают к обрабатываемой поверхности воздействием внешнего постоянногс магнитного поля, создаваемого катуппсой
3 90 подмагничивания, на магнитную суспенэию дополнительно воздействуют переменным магнитным полем с частотой от 1-20 кГц, причем амплитуда колебаний величины напряжения питания катушки нодмагничивания переменным током не превышает по абсолютной величине напряжения питания постоянного тока; суспензия включает частицы материала, обладающего магнитострикционными свойствами.
Целесообразно в качестве магнитострикционного материала использовать карбонильное железо, которое доступно и относительно дешево.
Применение предлагаемого способа позволяет, не снижая точности обработки, уменьшить трение между поверхностью обрабатываемой детали и абразивным кругом, снизить температуру в зоне резания и силы резания, уменьшить износ абразивного инструмента, что приводит к снижению шероховатости обрабатываемой поверхности, исключает ее прижоги и повышает производительность процесса.
На фиг. 1 изображен абразивньй инструмент, продольный разрез; на фиг. 2 — блоксхема питания катушки подмагничивания.
Способ реализуют при помощи инструмента (фиг. 1) в виде корпуса 1 из эластичного материала, например резины, заполненного жидкостью 2 со взвешенными в ней частицами материала, обладающего магнитострикционными свойствами, например карбонильного железа размером 1 — 5 мкм. На периферийную часть корпуса нанесен абразивный слой 3. Инструмент установлен на оправке 4 из магнитомягкого материала с высокой магнитной проницаемостью, например пермаллоя. Оправка 4 при помощи гаек 5 с шайбами 6 закреплена на валу 7. Здесь же установлены подшипники 8 и 9, которые закреплены неподвижно в корпусе 10 катушки 11 подмагничивания. Корпус 10 неподвижно закреплен на шлифовальной бабке
12. Катуапса 11 (фиг. 2у подключена к регулируемому источнику 13 постоянного то. ка низкой частоты через усилитель низкой частоты 14 и регулируемый делитель переменного напряжения 15. Чтобы токи высокой частоты не влияли на источник 13-постоянного тока, в цепь питания катушкц
11 включены полупроводниковый диод 16 и конденсатор 17.
Частота колебаний переменного магнитного поля выбрана в диапазоне от 1 — 20 кГц, так как известно, что для различных материалов, оптимальная частота колебаний при вибрационном шлифовании лежит в этом диапазоне. При этом амплитуда колебаний
3090 4 переменного напряжения, питающего катушку, не превышает напряжения питания постоянного тока, благодаря чему суммарное напряжение не может быть равным нулю, 5 и .необходимый прижим инструмента к детали.всегда будет обеспечен.
Пример. Обрабатываемый материал— алюминиевый сплав Д16Т:
Режимы шлифования: Ч„р = 35 м/с, eÎ Sg .—; 5 м/мин, Snpqgpgy„- 10 мм/ход, t — 0,01 мм.
Абразив — синтетический алмаз АСВ
125/100.
Шероховатость обработанной поверхности
1э Яе, — 0,63 — 0,45, производительность обработки 100 ммз/мин, Линейный износ круга—
30 мкм при съеме 3000 ммз.
Напряжение постоянного тока 0 —. 24 В, частота переменного тока — 15 кГп„напря-. жение переменного тока U - 10 В. . По сравнению с прототипом шероховатость снизилась на 0,2 — 0,3 мкм, производительность возросла в 2 раза.
Использование изобретения позволяет повысить производительность процесса шлифования в 1,5-2 раза и снизить шероховатость обработанной поверхности на 0,2 — 0,3 мкм.
По предварительному расчету годовая экономическая эффективность от использования предлагаемого комплекса технических
5 решенИи на одном предприятии составит до
50 тыс.руб.
Формула изобретения
Способ шлифования абразивным инструментом в виде полого корпуса, заполиештого ферромагнитной сусиенэиеи, согласно которому инструмент прижимают к обрабатываемой поверхности воздействием внешнего постоянного магнитного поля, создаваемого катушкой подмагничивания, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью.снижения
1S шероховатости и повышения нроиэводительности при обработке деталей из вязких материалов, в качестве ферромагнитной составляющей суспензии используют частицы материала, обладающего магиитострикционными свойствами, и дополнительно воздействуют на суспенэию переменным магнитным полем с частотой 1 — 20 кГц, при этом амплитуда напряжения переменного тока, питающего катушку, не превышает напряжения постоянного тока.
Ы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Н 534351, кл..В 24 В 13/10, 1979.
903090
Составитель Н. Падогина
Техредй. Пекарь
Редактор Б. Федотов
КоРРектоР В. Бутяга
Тираж 881 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 12529/21
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4