ШЛИФОВАЛЬНЫЙ КРУГ

Полезная модель относится к области механической обработки и может быть использована в конструкциях виброустойчивых сборных шлифовальных кругов, применяемых при торцовом шлифовании в адаптивных технологических системах, при абразивной обработке материалов, склонных к хрупкому разрушению.
Известен шлифовальный круг, состоящий из монолитного корпуса, на котором в кольце эластично установлены шлифовальные сегменты, которые образуют прерывистый режущий слой [1].
К недостаткам такого инструмента следует отнести низкую способность к регулированию колебаний виброгасящей системы при изменении параметров режима обработки. В зависимости от условий обработки на систему оказывается вибрационное, силовое и температурное воздействия.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому решению является шлифовальный круг, который состоит из металлического корпуса тарельчатой формы с присоединенным снизу ферромагнитным кольцом, в паз которого установлены силовые электромагнитные элементы, и к которому снизу присоединено быстросменное кольцо с припаянными шлифовальными сегментами. На верхнюю часть корпуса тарельчатой формы прикреплена крышка. В крышке предусмотрено технологическое отверстие для крепления на шпинделе станка. Между ферромагнитным кольцом с силовыми электромагнитными элементами и крышкой с тарельчатой пружиной установлен плоский якорь с выступами, входящими в каналы силовых электромагнитными элементов. [2].
Такая конструкция шлифовального круга позволяет использовать его на черновых и финишных операциях при включенных и выключенных силовых электромагнитных элементах. При включенных силовых электромагнитных элементов происходит прижатие якоря к ферромагнитному кольцу с силовыми электромагнитными элементами, что приводит к отключению одного упругого элемента, и шлифовальный круг работает по схеме однокаскадного виброгасителя. При выключенном силовом электромагнитном элементе шлифовальный круг работает по схеме двухкаскадного виброгасителя, что позволяет повысить качество шлифуемой поверхности.
К недостаткам такого инструмента следует отнести дискретность изменения суммарной жесткости шлифовального круга за счет изменения силы взаимодействия между якорем и массивным электромагнитным кольцом с силовыми электромагнитными элементами, которое происходит в результате изменения напряжения электрического тока, подаваемого на обмотки силовых электромагнитных элементов. В результате снижается качество шлифуемой поверхности и производительность процесса шлифования
Задача полезной модели - повышение технологических возможностей шлифовального круга.
Технический результат - повышение качества шлифуемой поверхности и производительности процесса шлифования за счет более эффективного гашения возникающих колебаний при изменении положения промежуточной массы и при смене технологических условий (параметров режима шлифования, марки обрабатываемого материала, СОЖ и других) изменять амплитуду колебаний системы достигается тем, что на внутренней стороне крышки размещен паз с силовыми электромагнитными элементами, симметричный пазу, на ферромагнитном кольце, якорь размещен между силовыми электромагнитными элементами крышки шлифовального круга и ферромагнитного кольца, выступы на якоре размещены на обеих плоскостях якоря и число их равно числу силовых электромагнитных элементов. Число, силовых электромагнитных элементов размещенных в крышке шлифовального круга может быть равно, больше или меньше числа электромагнитных элементов, закрепленных на ферромагнитном кольце, а число витков обмотки силовых электромагнитных элементов, размещенных на крышке шлифовального круга, больше числа витков обмотки силовых электромагнитных элементов, закрепленных на ферромагнитном кольце. Силовые электромагнитные элементы могут устанавливаться в цилиндрические гнезда.
Указанные возможности предложенного шлифовального круга позволяют повысить качество обработки, а также использовать его на всех стадиях обработки. Сущность полезной модели поясняется чертежами:
Фиг.1, 1А предпочтительный вариант реализации шлифовального круга;
Фиг.2 силовые электромагнитные элементы в пазах ферромагнитного кольца и крыши шлифовального круга;
Фиг.3 силовые электромагнитные элементы в цилиндрических гнездах ферромагнитного кольца и крыши шлифовального круга;
Фиг.4 якорь с выступами.
Шлифовальный круг состоит из металлического корпуса 1 тарельчатой формы с присоединенным снизу массивным ферромагнитным кольцом 2, в пазу которого (Фиг.1) установлены силовые электромагнитные элементы 3, и к которому снизу присоединено быстросменное кольцо 4 с припаянными шлифовальными сегментами 5. На верхнюю часть корпуса 1 тарельчатой формы прикреплена крышка 6 с закрепленными в пазу силовыми электромагнитными элементами 7. Они расположены симметрично силовым электромагнитным элементам 3 закрепленным в пазу ферромагнитного кольца 2 (Фиг.2). В крышке 6 предусмотрено технологическое отверстие для крепления шлифовального круга в шпинделе станка.
На Фиг.3 показан вариант исполнения ферромагнитного кольца и крышки шлифовального круга, при котором электромагнитные элементы 3 и 7 устанавливаются в цилиндрические гнезда. Силовые электромагнитные элементы ферромагнитного кольца и крышки имеют один общий якорь 8 с выступами 9 (Фиг.4).
Заявленный шлифовальный круг предназначен для обработки плоских поверхностей. Удаление припуска с обрабатываемой поверхности осуществляется в результате контакта шлифовальных сегментов с обрабатываемой поверхностью при вращении и при продольной или круговой подаче заготовки в направлении, перпендикулярном оси вращения шлифовального круга при приложении к нему постоянной или плавно изменяющейся статической нагрузки в направлении оси вращения.
Шлифовальный круг особенно эффективно может использоваться при проведении предварительного и окончательного шлифования хрупких материалов различной номенклатуры в технологических условиях, при которых обеспечивается постоянный контакт всей рабочей поверхности круга с поверхностью обрабатываемой заготовки или группы заготовок.
Источники информации:
1. Патент на полезную модель №53961, В24В 55/03, опубл. 10.06.2006.
2. Патент на полезную модель №111054, B24D 7/06, опубл. 21.02.2011.