RU2220039C2

RU2220039C2 - Apparatus for abrasive working of flat surfaces

Info

Publication number: RU2220039C2
Application number: RU2002105414/02A
Authority: RU
Inventors: Ф.Ю. Свитковский; Т.Н. Иванова; П.М. Варламов; А.Ю. Кузнецов; Д.С. Люпа
Original assignee: Институт технологических наук и проблем реструктурирования в промышленности
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-12-27

Abstract

FIELD: metal working, possibly abrasive working of flat surfaces. SUBSTANCE: apparatus includes housing onto working surface of which abrasive layer is applied and which is mounted on spindle of machine; tail spindle joined with spindle and mounted by its end in housing. Gear wheel is rigidly mounted in end on tail spindle. Apparatus also includes satellite-pinions mounted in axles and engaging with gear wheel; working members arranged in opposite end of axles and being in the form of face grinding members; additional satellite-pinion mounted between gear wheel and one of satellite-pinions with possibility of simultaneous engagement with said gear wheel and one of satellite-pinion and possibility of rotation of working members relative to stationary tail spindle in mutually opposite directions and at different revolution number of housing and working members. EFFECT: enhanced operational reliability of apparatus, improved quality of worked surfaces. 1 dwg

Description

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при абразивной обработке плоских поверхностей. The invention relates to metalworking and can be used for abrasive processing of flat surfaces.

Известно устройство для абразивной обработки плоских поверхностей, состоящее из шпинделя станка и сопряженной с ним пиноли, на торце которой жестко закреплено зубчатое колесо, рабочих элементов, смонтированных на осях, и шестерен-сателлитов, каждая из которых размещена на противоположном конце оси рабочих элементов, находящихся в зацеплении с зубчатым колесом, и снабжено корпусом, установленным на шпинделе, на рабочей поверхности корпуса нанесен абразивный слой, а на внутренней поверхности по окружности корпуса выполнены зубья, предназначенные для зацепления с шестернями-сателлитами из условия вращения с разной частотой вращения корпуса и рабочих элементов, выполненных в виде торцовых шлифовальных инструментов (патент на изобретение RU 2176586, 7 В 24 В 41/047, 2001). A device for the abrasive treatment of flat surfaces, consisting of a machine spindle and its mating pin, on the end of which a gear wheel is rigidly fixed, working elements mounted on the axes, and satellite gears, each of which is located on the opposite end of the axis of the working elements located meshed with a gear wheel, and is equipped with a housing mounted on the spindle, an abrasive layer is applied on the working surface of the housing, and teeth are made on the inner surface around the circumference of the housing, The values for engagement with the satellite pinions of rotation conditions with varying speed and working body members made in the form of face milling tools (patent RU 2176586, B 24 7 41/047, 2001).

Недостатком данного устройства является большая трудоемкость и сложность изготовления на внутренней поверхности по окружности корпуса зубьев, так как их нарезку необходимо производить в шлифовальных кругах. Корпус, как правило, изготавливается из алюминия, поэтому данные зубья имеют низкую износостойкость и, следовательно, невысокую надежность устройства. Так как при обработке труднообрабатываемых поверхностей зубья корпуса испытывают большие нагрузки, от действия которых зубья деформируются и в результате этого качество и точность обрабатываемых поверхностей ухудшается, снижается производительность и срок службы используемого устройства. The disadvantage of this device is the great complexity and complexity of manufacturing on the inner surface around the circumference of the tooth housing, since they must be cut in grinding wheels. The case is usually made of aluminum, so these teeth have low wear resistance and, therefore, low reliability of the device. Since when processing hard-to-work surfaces, the teeth of the casing experience heavy loads, from the action of which the teeth are deformed and, as a result, the quality and accuracy of the processed surfaces deteriorate, and the productivity and service life of the device used are reduced.

Решение поставленной задачи достигается тем, что устройство для абразивной обработки, содержащее корпус, на рабочей поверхности которого нанесен абразивный слой и который установлен на шпинделе станка, пиноль, сопряженную со шпинделем и установленную торцом в корпусе, на торце пиноли жестко закреплено зубчатое колесо, шестерни-сателлиты, установленные на осях и взаимодействующие с зубчатым колесом, рабочие элементы, размещенные на противоположном конце осей и выполненные в виде торцовых шлифовальных инструментов. The solution to this problem is achieved by the fact that the device for abrasive processing, comprising a housing, on the working surface of which an abrasive layer is applied and which is mounted on the spindle of the machine, a pin, conjugated to the spindle and installed with an end in the case, a gear wheel is rigidly fixed to the end of the pin, gears satellites mounted on the axles and interacting with the gear wheel, working elements placed on the opposite end of the axles and made in the form of mechanical grinding tools.

Согласно изобретению устройство снабжено дополнительной шестерней-сателлитом, которая установлена между зубчатым колесом и одной из шестерен-сателлитов, с возможностью одновременного зацепления с последними и из условия вращения рабочих элементов относительно неподвижной пиноли в противоположных направлениях и с разной частотой вращения корпуса и рабочих элементов. According to the invention, the device is equipped with an additional pinion gear, which is installed between the gear and one of the pinion gears, with the possibility of simultaneous engagement with the latter and from the condition of rotation of the working elements relative to the stationary pin in opposite directions and with different rotational speeds of the housing and working elements.

Отличительные особенности предложенной конструкции устройства позволяют повысить надежность его работы и улучшить качество обрабатываемых поверхностей. Distinctive features of the proposed design of the device can improve the reliability of its work and improve the quality of the processed surfaces.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежом, где изображено устройство для абразивной обработки плоских поверхностей (общий вид устройства, продольный разрез). The essence of the invention is illustrated in the drawing, which shows a device for abrasive processing of flat surfaces (general view of the device, a longitudinal section).

Устройство для абразивной обработки плоских поверхностей содержит корпус 1 с нанесенным на его рабочий торец слоем абразивного материала 2 и размещенной в нем неподвижной пинолью 3. Со стороны рабочего торца внутри корпуса 1 имеется жестко закрепленное на торце пиноли 3 неподвижное зубчатое колесо 4, подвижные шестерни-сателлиты 5, 6, 7, которые закреплены на осях 8, 9, 10. Оси 8, 9, 10 размещаются внутри корпуса 1 с возможностью вращения относительно пиноли 3 за счет вращения шестерен 5, 6, 7, причем шестерни 6,7 входят в зацепление с зубчатым колесом 4. Оси 8, 9, 10 установлены соосно на подшипниковые опоры 11, 12. Подшипниковые опоры 12 закрываются крышкой 13 с уплотнениями. На концах осей 8, 10 со стороны рабочего торца корпуса 1 под шестернями 5, 7 установлены рабочие элементы 14, 15. Вращение рабочих элементов 14, 15 осуществляется в противоположных направлениях и с разной частотой вращения с корпусом за счет установки дополнительной шестерни-сателлита 6 между зубчатым колесом 4 и шестерней-сателлитом 5. Рабочие элементы 14, 15 выполнены в виде торцовых шлифовальных инструментов и крепятся соответственно на осях 8, 10 с помощью штифтов 16. Корпус 1 закреплен с помощью винтов 17 на станке с вертикальным расположением шпинделя 18, который получает вращение от одного привода через клиноременную передачу шкива 19. A device for abrasive processing of flat surfaces comprises a housing 1 with a layer of abrasive material 2 deposited on its working end 2 and a fixed pinole 3 placed therein. On the side of the working end inside the casing 1 there is a fixed gear wheel 4 fixed on the end face of the pinoli 3, mobile gears-satellites 5, 6, 7, which are fixed on the axes 8, 9, 10. The axes 8, 9, 10 are placed inside the housing 1 with the possibility of rotation relative to the pin 3 due to the rotation of the gears 5, 6, 7, and gears 6,7 are engaged with gear 4. OS and 8, 9, 10 are mounted coaxially on the bearing bearings 11, 12. The bearing bearings 12 are closed by a cover 13 with seals. At the ends of the axes 8, 10 from the side of the working end of the housing 1 under the gears 5, 7, the working elements 14, 15 are installed. The rotation of the working elements 14, 15 is carried out in opposite directions and at different speeds with the housing due to the installation of an additional gear-satellite 6 between a gear wheel 4 and a pinion gear 5. Working elements 14, 15 are made in the form of mechanical grinding tools and are mounted respectively on the axes 8, 10 with pins 16. The housing 1 is fixed with screws 17 on a machine with a vertical spindle A la 18, which receives rotation from one drive through a V-belt pulley 19.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

От одного привода станка вращение получает шкив 19 от клиноременной передачи, шпиндель 18, корпус 1 и при подводе обрабатываемой детали начинается обработка. Корпус 1, вращаясь, приводит во вращение оси 8, 9, 10, которые находятся внутри него, и одновременно жестко закрепленные на осях шестерни-сателлиты 5, 6, 7, а шестерни-сателлиты 6, 7 обкатываются по неподвижному зубчатому колесу 4, жестко закрепленному на неподвижной пиноли 3. На концах осей 8, 10 соответственно приводятся во вращение рабочие элементы 14, 15, которые выполнены в виде торцовых шлифовальных инструментов. Благодаря установке дополнительной шестерни-сателлита 6 рабочие элементы 14, 15 одновременно вращаются вокруг своей оси и относительно оси неподвижной пиноли в противоположных направлениях внутри корпуса, который вращается с разной частотой вращения относительно последних. Рабочая поверхность корпуса 1 с абразивным слоем 2, имея основное движение, окончательно формирует микрорельеф и плоскостность обрабатываемой поверхности. From a single drive of the machine, the pulley 19 receives from the V-belt drive, the spindle 18, the housing 1 and, when the machined part is supplied, processing begins. The housing 1, rotating, rotates the axles 8, 9, 10, which are inside it, and at the same time the gears-satellites 5, 6, 7, rigidly fixed on the axes, and the gears-satellites 6, 7 run around the stationary gear wheel 4, rigidly mounted on a fixed quill 3. At the ends of the axles 8, 10, respectively, the working elements 14, 15, which are made in the form of mechanical grinding tools, are rotated. Thanks to the installation of an additional gear-satellite 6, the working elements 14, 15 simultaneously rotate around their axis and relative to the axis of the stationary pin in opposite directions inside the housing, which rotates at different speeds relative to the latter. The working surface of the housing 1 with the abrasive layer 2, having the main movement, finally forms the microrelief and flatness of the treated surface.

Применение устройства для абразивной обработки плоских поверхностей позволяет повысить надежность работы устройства и его срок службы за счет изменения конструкции корпуса, а именно отсутствия зубьев на внутренней поверхности по окружности. Благодаря вращению рабочих элементов в противоположных направлениях и с разной частотой вращения с корпусом обеспечивается работа абразивных зерен разными гранями, припуск между отдельными зернами распределяется более равномерно, возрастает траектория их пересечения. Это способствует более полному использованию режущей способности зерен рабочих элементов и рабочей поверхности корпуса. В результате этого снижается шероховатость, значительно улучшается микрорельеф и плоскостность обрабатываемых поверхностей детали. Следовательно, повышается точность и качество обрабатываемой поверхности детали. The use of the device for abrasive processing of flat surfaces can improve the reliability of the device and its service life by changing the design of the housing, namely the absence of teeth on the inner surface around the circumference. Due to the rotation of the working elements in opposite directions and with a different speed with the housing, the abrasive grains work with different faces, the allowance between the individual grains is distributed more evenly, and the path of their intersection increases. This contributes to a fuller use of the cutting ability of the grains of the working elements and the working surface of the housing. As a result of this, the roughness is reduced, the microrelief and flatness of the machined surfaces of the part are significantly improved. Therefore, the accuracy and quality of the machined surface of the part increases.

Claims

A device for abrasive treatment, comprising a housing, on the working surface of which an abrasive layer is applied and which is mounted on the machine spindle, a pin mated with the spindle and installed with an end face in the case, a gear wheel is fixedly fixed to the end face of the pinole, gears-satellites mounted on the axles and interacting with a gear wheel, working elements located on the opposite end of the axles and made in the form of mechanical grinding tools, characterized in that it is equipped with an additional gear-satellite, The latter is installed between the gear wheel and one of the gears-satellites with the possibility of simultaneous engagement with the latter and from the condition of rotation of the working elements relative to the stationary quill in opposite directions and with different rotational speeds of the housing and working elements.