ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ ШЛИФОВАЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ГЛУБОКОГО ОТВЕРСТИЯ В ДЕТАЛИ

Полезная модель относится к области обработки металлов, в частности к обработке внутренних поверхностей глубоких отверстий в деталях или внутренних поверхностей труб методом шлифования.
Известна, финишная обработка внутренних поверхностей отверстий или труб с помощью шлифовальных кругов на шлифовальных станках (см., например, «Справочник технолога - машиностроителя», под ред. А.Г.Косиловой М., 1986, т.1, стр.415).
Известен ряд переносных шлифовальных инструментов, например, машины шлифовальные, которые также могут использоваться для финишной обработке внутренних поверхностей отверстий или труб, в частности прямо шлифовальные машины (см., например, «Каталог электроинструмента». Балтоптторг, Санкт-Петербург, 2007, стр.20, № REBIR TSM - 1150). Однако, использование одного экземпляра указанного оборудования - инструмента и без применения при этом специального приспособления позволяет обработать только какую - то незначительную часть внутренней поверхности, т.к. обработанная поверхность получается на незначительной глубине. К тому же при такой обработке глубоких отверстий трудно, а иногда вообще не возможно получить необходимую точность и должное качество обработки.
Известно также приспособление для шлифования с помощью шлифовального устройства внутренней поверхности глубокого отверстия детали на токарном станке (см., например, патент РФ на полезную модель №88310), которое позволяет обеспечить возможность шлифования внутренней поверхности глубокого отверстия детали или внутренней поверхности трубы с применением прямошлифовальной машины на универсальном токарном станке. Это приспособление содержит вводимую вовнутрь отверстия штангу-державку, одним концом закрепленную в резцедержателе токарного станка, а на другом конце которой размещено шлифовальное устройство. При этом в качестве шлифовального устройства используют малогабаритный ленточно-шлифовальный станок, располагаемый на полочке, вмонтированный в торец штанги - державки, и вписываемый при необходимости своими габаритными размерами в глубокое отверстие за счет установки его под углом α к плоскости подачи резцедержателя токарного станка, достигая при этом оптимального соприкосновения обрабатываемой поверхности глубокого отверстия и рабочей поверхности шлифовальной ленты ленточно-шлифовального станка благодаря расположению зоны обработки на пересечении образующей внутренней цилиндрической поверхности и плоскости направления подачи проходящей через ось вращения детали. Однако, в случае, если необходимо шлифовать внутреннюю поверхность на большой глубине, продвигая штангу - державку во внутрь, то процесс шлифования может быть прерван из-за все возрастающей вибрации.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое приспособление, состоит в обеспечении возможности шлифования внутренней поверхности глубокого отверстия в детали с применением малогабаритного ленточно-шлифовального станка на большой глубине.
Для достижения указанного технического результата использовано приспособление для шлифования внутренней поверхности глубокого отверстия в имеющей возможность вращаться детали, содержащее вводимую вовнутрь отверстия штангу-державку, одним концом закрепленную в держателе, а на другом конце которой размещено шлифовальное устройство в виде малогабаритного ленточно-шлифовального станка, располагаемого на полочке, вмонтированной в торец штанги - державки, и установленного осью прижимного ролика вдоль оси вращения детали, и под углом α к плоскости направления подачи, проходящей через ось вращения детали, при этом так, что достигается оптимальное соприкосновение обрабатываемой поверхности глубокого отверстия и рабочей поверхности шлифовальной ленты ленточно-шлифовального станка. Причем это приспособление отличается тем, что полочка, на которой расположен ленточно-шлифовальный станок, дополнительно по краям снабжена дисками, один из которых соединен с державкой, и размеры которых в диаметре соизмеримы с диаметром обрабатываемого глубокого отверстия. Использование приспособления такой конструкции позволяет обработать внутреннюю поверхность глубокого отверстия, исключив при этом вибрацию благодаря наличию дисков, которые увеличивают жесткость конструкции полочки, на которой установлен ленточно-шлифовальный станок. А выполнение их в диаметре соизмеримыми диаметру обрабатываемого глубокого отверстия позволяет полочке с установленным на ней ленточно-шлифовальным станком свободно проходить в глубину обрабатываемого отверстия.
Кроме того, что касается оптимального соприкосновения обрабатываемой поверхности глубокого отверстия и рабочей поверхности шлифовальной ленты ленточно-шлифовального станка, то известно, что при обработке изделия, например, в процессе резания или шлифования зона обработки должна размещаться на оси вращения этого изделия, именно в этом случае достигается оптимальное соприкосновение обрабатываемой поверхности и инструмента (см., например, книгу «Металлорежущие станки», под ред. Н.С.Ачеркана, 1957, стр.168-169, фиг.1, 159). Это естественно касается и внутришлифовальных станков (см. там же, фиг.1, 159, в).), а также процессов, которые при этом происходят, т.е. когда зона обработки расположена на пересечении образующей внутренней цилиндрической поверхности и плоскости направления подачи проходящей через ось вращения детали. Поскольку, в предлагаемой заявке в качестве шлифовального устройства используют малогабаритный ленточно-шлифовальный станок, имеющий конечные габаритные размеры, которые не всегда, а это зависит от размеров внутреннего диаметра обрабатываемого отверстия, позволяют расположить этот малогабаритный ленточно-шлифовальный станок непосредственно требуемым образом, то приходится разворачивать его под некоторым углом, зависящим от внутреннего диаметра обрабатываемого отверстия, чтобы вписать его в этот внутренний диаметр. И при этом, обязательно необходимо следить, за тем, чтобы сама зона обработки, т.е. место соприкосновения обрабатываемой поверхности и шлифовальной ленты, размещалась на пересечении образующей внутренней цилиндрической поверхности и плоскости направления подачи проходящей через ось вращения детали, достигая оптимальности процесса обработки. При этом, в случае, если размеры внутреннего обрабатываемого отверстия позволяют, расположить прямо малогабаритный ленточно-шлифовальный станок непосредственно по оси вращения изделия, достигая оптимальности процесса обработки, то величина угла будет равна 0.
Таким образом, благодаря наличию приведенных признаков обеспечивается возможность шлифования с помощью малогабаритного ленточно-шлифовального станка внутренней поверхности глубокого отверстия в детали или внутренней поверхности трубы.
На фиг.1 схематично изображено заявляемое приспособление,
на фиг.2 - разрез А-А.
Приспособление для шлифования внутренней обрабатываемой поверхности глубокого отверстия 1 в имеющей возможность вращаться детали 2 содержит вводимую вовнутрь отверстия 1 штангу-державку 3, одним концом закрепленную в держателе (на фиг. не показан), а на другом конце которой размещено шлифовальное устройство 4 в виде малогабаритного ленточно-шлифовального станка, располагаемого на полочке 5, вмонтированной в торец штанги - державки 3, и установленного осью прижимного ролика 6 вдоль оси вращения детали 2 и под углом α к плоскости направления подачи, проходящей через ось вращения детали, при этом так, что достигается оптимальное соприкосновение обрабатываемой поверхности глубокого отверстия 1 и рабочей поверхности шлифовальной ленты 7 ленточно-шлифовального станка 4. Полочка 5, на которой расположен ленточно-шлифовальный станок 4, дополнительно по краям снабжена дисками 8, один из которых соединен с державкой 3, и размеры которых в диаметре соизмеримы с диаметром обрабатываемого глубокого отверстия 1. В качестве ленточно-шлифовального станка 4 может быть использован, например, малогабаритный ленточно-шлифовальный станок типа GRIT GI 100, или другие аналогичные станки, представленные на сайте www.gtool.ru/lenta/gritgi 100/ или в рекламных проспектах фирмы ООО «Шлифовальные технологии», г.Санкт-Петербург, ул. Казанская, д.7 «В».
При работе с помощью заявляемого приспособления, например, при шлифовании внутренней поверхности глубокого отверстия 1 сначала штангу - державку 3 закрепляют в держателе, обеспечивая возможность штанге - державке 3 перемещаться в вдоль глубокого отверстия 1 детали 2. При этом на полочке 5 штанги - державки 3 размещают шлифовальное устройство в виде ленточно-шлифовального станка 4 на полочке 5 и устанавливают его под углом α к плоскости подачи так, что достигается оптимальное соприкосновение обрабатываемой поверхности глубокого отверстия 1 и рабочей поверхности шлифовальной ленты 7 ленточно-шлифовального станка 4. По мере продвижения штанги-державки 3 и работы по своему прямому назначению ленточно-шлифовального станка 4 происходит шлифование внутренней поверхности глубокого отверстия 1. Благодаря наличию дисков 8 достигается исключение при этом вибрации за счет увеличения жесткость конструкции полочки 5, на которой установлен ленточно-шлифовальный станок 4. А выполнение их в диаметре соизмеримыми диаметру обрабатываемого глубокого отверстия 1 позволяет полочке 5 с установленным на ней ленточно-шлифовальным станком 4 свободно проходить в глубину обрабатываемого отверстия 1. Усилие поджатия шлифовальной ленты 7 к обрабатываемой поверхности глубокого отверстия 1 обеспечивается требуемой подачей.