Способ доводки шариков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<1>948627 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (51)M Nn З (22) Заявлено 10. 11,80 (21) 3002134/25-08 с присоединением заявки Й9(23) Приоритет—
В 24 В 11/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 070882. Бюллетень ¹ 29
Дата опубликова4ия описания 070882
{33)УДК 621.923.. 5 (088. 8) ® МРЮИЯ (72) Авторы изобретения
Д.A Пучков, Э.И.Мартьянов, Т.И.Иногамов, Л.М.Бондаренко и А.Н.Козловский
Всесоюзный научно-исследовательский конст технологический институт подшипниково проьишленности (73) Заявитель (54) СПОСОБ ДОВОДКИ ШАРИКОВ
Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано в подшипниковой промышленности для доводки шариков.
Известен споаэб обработки шариков и устройство для реализации способа. по которому шарики располагаются в беговых дорожках двух вращающихся рабочих инструментов — дисков. Беговые дорожки верхнего доводочного диска снабжены равноотстоящими друг от друга радиальными канавками в виде углублений на величину износа дорожки, имеющими ширину, равную
1/4 диаметра обрабатываемого шарика (13.
Этим предотвращается появление ожогов на обрабатываемых шариках, но получаемая точность шариков невысокае
Известен способ обработки и устройство для доводки шариков, предусматривающий доводку шариков между двумя дисками, один из которых выполнен в виде установленных на планшайбе вращающихся колец с концентрическими доРожками (23.
Данное решение обеспечивает повышение геометрической точности шариков, однако, шероховатость поверхности не удовлетворяет техническим требованиям.
Известен способ для доводки шариков, содержащий связанные с приводом подвижные инструменты, на обращенных одна к другой рабочих поверхностях которых выполняют прямолинейные канавки для размещения шариков, и сообщают инструментам возвратно-поступательное прямолинейное перемещение во взаимно перпендикулярных направлениях вдоль канавок ГЗ 7.
Такой способ обеспечивает одновременную обработку всей партии шариков в условиях одинакового съема припуска с поверхности, точность обработки °
Известные способы позволяют шарикам в какой-то мере изменять в процессе обработки положение опорных точек. Однако подвижность шариков ограничена в силу того, что шарики в процессе их обработки расположены между дисками, один из которых, как правило, прижимной..Силы инерции, возникающие вследствие вращательного движения диска, на котором нарезаны кольцевые дорожкй для размещения шариков, в условиях силового взаимодействия путем .передачи прижима через
948627 диск, периодически вызывают значительные изменения давлений в зонах контакта шариков с поверхностью дорожек. Кроме того, имеют место погрешности изготовления дисков и сборки устройства. Укаэанные явления оказы- 5 вают существенное значение на точ-ность геометрической формы шариков и шероховатость поверхности.
Известен способ абразивной обработки шариков дпя подшипников качения. Во время обработки шарик, контактирующий с притиром по узкому шаровому поясу, приводится во вращение вокруг некоторой оси под действием фрикционого диска; причем поло- 5 жение оси вращение периодически меняется (4). Периодически притир опускается на короткое время и вновь поднимается до контакта шариков с приводной плитой, что вызывает изменение оси вращения шариков. Тот же эффект достигается, если приводная плита в своем возвратно-поступательном движении на короткое времД сходит с шариков.
Этот способ наиболее близок к пред25 ложенному способу обработки шариков по технической сущности.
К недостаткам способа следует отнести следующее.
Обработанные шарики имеют большую ЗО разноразмерность, так как в рабочей зоне имеют место разные режимы
{окружные скорости каждого шарика в процессе доводки различны, удельные давления на шарики также неодинаковы)35
Сложность заключается в трудности подбора режимов обработки. В результате готовые шарики должны подвергаться сортировке по диаметру, которая дополнительно накладывает свои 40 погрешности в данной партии шариков, идущей на комплектование подшипников.
Требуется большой задел обработанных шариков для сборки подшипников ввиду большой разноразмернос45 ти шариков в одной обрабатываемой партии.
При загрузке новой партии на обработку многие шарики не сразу вступают в работу, при этом возникают разные режимы обработки °
Целью изобретения является повышение геометрической точности шариков, улучшение шероховатости поверхности»,55
Для доатижения поставленной цели на шарики оказывают дополнительное силовое воздействие по шаровым поясам два доводника, вращающиеся с угловой скоростью, равной угловой скорости шариков относительно верти- кальной оси дисков, при этом давление верхнего диска на шарики выбирают из условия: R<-- 5-10 кгс.
По предложенному способу шарик имеет. контакт с верхним и нижним дисками и контакт по шаровым поясам с двумя рабочими инструментами {доводниками), что обеспечивает лучший разворот шарика в кольцевой дорожке, при этом значительно увеличивается съем припуска, геометрическая точность и шероховатость поверхности.
Данный способ обработки предназначен для безэлеваторной доводки шариков диаметром более 30 мм высоких степеней точности.
На фиг.1 представлена принципиальная схема реализации предложенного способа; на фиг.2 — то же, вид сверху; на фиг.3 — разрез A-A на фиг. 2.
Доводимые шарики 1 укладываются в доводники 2 и в кольцевые дорожки радиусного профиля нижнего доводочного.диска 3. Затем на шарики устанавливаются кольца 4 и 5 {по количеству рабочих дорожек) с доводниками 2 и соединяются упругими элементами б.
В зону обработки подается абразивная доводочная паста. Далее верхний до-, водочный диск 7 опускается, создавая определенное усилие прижима на шарики в зависимости от типоразмера шариков и режимов обработки. Затем производится пуск и начинается обработка шариков.
Нижний доводочный диск вращается с постоянной угловой скоростью. Верхний диск неподвижный. Во время работы станка шарики совершают комбинированное движение относительно доводочных дисков 3 и 7 и доводников 2
{имеет место качение со скольжением, в результате чего происходит эффективное формообразование шариков).
В кольцах 4,5 закреплены чугунные доводники 2, изготовленные иэ чугуна, механические свойства которого ! соответствуют механическим свойствам чугуна доводочных дисков 3 и 7. Соединение доводников 2 с кольцами 4,5 обеспечивается напряженной посадкой.
По окончании обработки верхний диск 7 поднимается, раскрепляются кольца доводников и готовые шарики выгружаются.
Преимущество изобретения подтверждено таблицей. где приведены результаты исследований по предложенному способу.
948627
Время обработки,ч
0,08 0,04
0,5
0,5
12а
60
5 1,0
0,04
0,5
0,08
12а
0,05
2,0
0,5
0,04
12а
Предложенный способ доводки
0,5
0,4
0i1(й2) 0,05
13а
0,063(R ) 13б
1,0
0,2
0,05
0,05 0,08(й ) 2,0
0,3
13а
0,5
0,4
0,05
0,1(R )
0,1(К )
0 у1(Rd
13а
10
1,0
0,4
0,05
13а
2,0
0,4
0,05
13а
13 формула изобретения
Экспериментальные исследования проводились на безэлеваторном шарикодоводочном станке мод.ЩДС-400М.
Доводке подвергались шарики диаметром 31,75 мм из стали ШК15.Количество обработанных партий шариков 3, количество шариков в партии 25.шт. Режим обработки: скорость нижнего доводочного диска 60 об/мин, усилие прижима верхнего диска на шарик 8- 40
10 кгс. Состав дрводочной пасты: окись хрома 15%, поверхностно-активное вещество — стеарин 1%, индустриальное масло 12 — остальное. Все партии шариков обрабатывались в иден-45 тичных условиях.
Величины давлений установлены с учетом проведенных экспериментальных исследований. При давлении верхнего диска P = 5-10 кгс давление 50
1 на шарики, создаваемое доводниками, р1 =0,5-2 кгс.
Предложенный способ позволяет получать шарики с параметрами, соответствующими степеням точности "0", "01" и "02" (ГОСТ 3722-60), при этом значительно сокращается время на Обработку и повышается качество поверхности шаров.
Способ доводки шариков, заключающийся в том, что шарики располагают между двумя дисками, один из которых вращают с постоянной угловой скоростью, а верхний прижимают с заданным усилием, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки, к каждому шарику прикладывают дополнительное усилие по шаровым поясам с помощью упруго связанных между собой доводников, при этом усилие прижима верхнего диска выбирают из условия P = 5-10 кгс.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9.261203, кл. B 24 В 11/02, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 645818, кл. В 24 В 11/02, 1977.
3. Авторское свидетельство СССР
Р 653090, кл. В 24 В 11/02, 1976.
4. Авторское свидетельство ЧССР
9 149741, кл.67а, 12, 1972.