УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУСТОРОННЕГО ТОРЦОВОГО ШЛИФОВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Устройство относится к области машиностроения, в частности к двустороннему торцовому шлифованию цилиндрических деталей, например, колец подшипников качения.
Известно устройство для одновременного шлифования торцов, при помощи которого детали, перемещающейся с постоянной подачей, перед входом в зону шлифования сообщают вращательное движение, отличающийся тем, что частота вращения детали прямо пропорциональна длине обрабатываемой поверхности и обратно пропорциональна произведению величины подачи на один оборот детали и времени прохождения длины обрабатываемой поверхности зоны шлифования (Патент РФ №2076032, B24B 7/17, опубл. 10.03.1997).
Однако устройство не позволяет получать необходимое качество обработки цилиндрических деталей. Вращательное движение сообщается только лишь на входе в рабочую зону, а в самой рабочей зоне, в связи с поданным вращательным движением, возможно перемещение заготовки в вертикальной плоскости, что ухудшает качественные параметры детали. Это приводит к погрешности обработки в виде отклонения от плоскостности торцов детали и увеличивает вероятность разворота заготовки между кругами.
Известно устройство для двустороннего торцового шлифования цилиндрических деталей, при помощи которого происходит загрузка и подача цилиндрических деталей между двумя шлифовальными кругами, вращающимися в противоположные стороны, на обработку вдоль нижней и верхней направляющих, обработка торцов цилиндрических деталей и удаление их из направляющего устройства (Патент РФ №2111105, B24B 7/17, опубл. 20.05.1998).
Однако устройство не позволяет получать необходимую точность обработки цилиндрических деталей. Возникающие в процессе шлифования упругие, а также температурные деформации ведут к дополнительным угловым смещениям шлифовальных кругов, в результате чего постоянство расстояния между образующими их конических поверхностей не реализуется. Это приводит к погрешности обработки в виде отклонения от перпендикулярности торцов детали ее оси.
Наиболее близким является устройство, описанное в способе торцового шлифования цилиндрических деталей, содержащее направляющее устройство, выполненное в виде подвижной бесконечной ленты, прижимаемой планкой с упругими элементами, два шлифовальных круга, вращающиеся в противоположные стороны и образующих зону обработки. (Патент РФ №2463150, B24B 7/17, опубл. 10.10.2012)
Недостатком устройства является то, что если при шлифовании заготовки, при входе в рабочую зону попадает заготовка, меньшая по высоте, чем предыдущие, то может произойти ее поворот в горизонтальной плоскости. Следствием поворота может стать неравномерный съем металла с заготовки, несоответствие параметров качества обработки поверхности и т.д. Кроме того, в устройстве добавлено дополнительное вращение бесконечной ленты и наличие нескольких пружин, что снижает надежность функционирования устройства.
Задачей является создание конструкции устройства для двустороннего торцового шлифования цилиндрических деталей, обеспечивающее соответствующее технологическому процессу качество обработки поверхности цилиндрических деталей.
Технический результат: повышение качества обработки поверхности торцов цилиндрических деталей и упрощение конструкции устройства.
Технический результат достигается устройством для двустороннего торцового шлифования цилиндрических деталей, содержащем направляющее устройство с прижимным элементом, два шлифовальных круга, образующих зону обработки, при этом прижимной элемент устанавлен на входе в зону обработки и состоит из прижимаемой планки с упругим элементом, закрепленной на верхней направляющей направляющего устройства и сменной пластины из твердосплавного материала, закрепленной на его нижней направляющей.
Установка прижимного элемента на верхней и нижней направляющих направляющего устройства на входе в зону обработки придает заготовке прижим в вертикальной плоскости, что позволяет обеспечить ее поступление в зону обработки в вертикальном положении и уменьшить вероятность разворота в зоне обработки, что обеспечивает равномерный съем металла с обоих торцов и повышает качество обработки поверхности. Прижимной элемент состоит из прижимаемой планки с упругим элементом, закрепленной на верхней направляющей направляющего устройства и сменной пластины из твердосплавного материала (например, сплавы типа WC-Со с различным содержанием кобальта, иногда с незначительными присадками ТаС, TiC, NbC, VC и т.д), закрепленной на его нижней направляющей.
На фигуре изображена схема предлагаемого устройства.
Устройство для двустороннего торцового шлифования цилиндрических деталей 1 (например, колец подшипников качения), содержащее направляющее устройство с прижимным элементом 2, два шлифовальных круга 3, вращающиеся в противоположные стороны и образующих зону обработки. Прижимной элемент 2 установлен на входе в зону обработки и состоит из прижимаемой планки с упругим элементом 4, закрепленной на верхней направляющей направляющего устройства и сменной пластины 5 из твердосплавного материала, закрепленной на его нижней направляющей.
Устройство работает следующим образом: Заготовки цилиндрической детали 1 загружают между верхней и нижней направляющими направляющего устройства 2. Затем заготовка под своим весом перемещается на вход зоны обработки шлифовальными кругами 3 и прижимается прижимаемой планкой 4 к сменной пластине 5.
Изготовление пластины из твердосплавного материала позволяет избежать повышенного износа поверхности направляющей, возникающего вследствие прижимной силы, приложенной к цилиндрической заготовки упругим элементом прижимаемой планки на верхней направляющей направляющего устройства. Сменность пластины позволяет заменить пластину при окончании срока ее службы.
По сравнению с рассматриваемыми аналогами, уменьшение числа подвижных элементов приводит к упрощению конструкции, а добавление сменной пластины увеличивает безремонтный срок службы нижней направляющей направляющего устройства.
Таким образом, разработана конструкция устройства, позволяющая повысить качество шлифовальной обработки поверхности торцов цилиндрических деталей.