АБРАЗИВНЫЙ КРУГ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВАЛОВ ГИПЕРБОЛИЧЕСКИХ ПРОФИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ПРОТЯЖНОГО ИНСТРУМЕНТА С ГИПЕРБОЛИЧЕСКИМ ПРОФИЛЕМ
ABRASIVE WHEEL FOR MACHINING SHAFTS OF HYPERBOLIC PROFILE CONNECTION AND BROACHING TOOL WITH HYPERBOLIC PROFILE

Изобретение относится к области металлообрабатывающей промышленности для обработки валов профильных соединений, а также протяжного инструмента для обработки отверстий в деталях, сопрягаемых с этими валами, абразивными кругами.
Известен способ кинематического формообразования РК-профилей абразивными кругами, совершающими движение формообразования по эллипсу относительно равномерно вращающейся заготовки [1].
Недостатком данного способа является необходимость создания специального оборудования, осуществляющего сложные согласованные движения инструмента и обрабатываемой детали, а также сложная наладка на обработку детали с другими геометрическими характеристиками профиля. Кроме того, данный способ не позволяет получить профиль, контурные кривые граней которого представляют собой гиперболу.
Известно устройство для профильной правки шлифовальных кругов (Пат. RU №94025310, МПК В24В 53/08).
Недостатком способа, реализуемого данным устройством, является необходимость каждый раз изготавливать копир для перепрофилирования абразивного круга.
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение качества обработанной поверхности, снижение стоимости процесса обработки и повышение степени универсальности круга.
Технический результат достигается тем, что формообразование гиперболического профиля на валах и протяжных инструментах осуществляют двумя движениями - вращением абразивного круга вокруг своей оси и поступательным движением заготовки или абразивного круга. Для обработки каждой последующей грани заготовку поворачивают вокруг ее оси на угол , где N - число граней профиля. При этом абразивный круг располагают под углом  к направлению подачи, и производящая поверхность абразивного круга имеет форму однополостного гиперболоида с прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ к его оси вращения. Изменяя значение угла установки абразивного круга относительно направления подачи, одним абразивным кругом получают гиперболические контурные кривые профиля с различными параметрами.
Для осуществления профилирования и правки используемого абразивного круга алмазный карандаш совершает возвратно-поступательные движения вдоль прямолинейной образующей, которая с уменьшением диаметра абразивного круга изменяет угол наклона к оси вращения, при этом ось карандаша всегда находится перпендикулярно к производящей поверхности абразивного круга.
Изобретение поясняется чертежом, где изображена схема обработки трехгранного вала гиперболического профильного соединения абразивным кругом с прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ.
При вращении абразивного круга с прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ к оси вращения, получим участок контура профильного гиперболического соединения.
Изменяя значения угла установки абразивного круга относительно направления подачи, одним абразивным кругом получают различные профили, что делает его более универсальным и позволят сократить затраты, связанные с профилированием абразивного круга и настройкой для обработки гиперболических профилей с другими геометрическими параметрами.
Плотность абразивных кругов в направлении от периферии к центру изменяется обратно пропорционально радиусу абразивного круга в данном сечении, выполняя условие:
i
i
Rρ - const,
i
где R - текущий радиус абразивного круга при его износе,
i
i
ρ - текущая плотность абразивного круга с радиусом R.
Это позволяет повысить точность формирования обрабатываемого профиля и стойкость геометрического профиля абразивного круга, а следовательно, и снизить затраты на правку и профилирование абразивных кругов.
Источники информации
1. Патент Германии 759350, кл. В24В 19/08, опубл. 15.05.1951.