УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАТОЧКИ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ МНОГОГРАННЫХ ПЛАСТИН

Полезная модель относится к станкостроению, касается шлифования и может быть использована при ремонте и изготовлении твердосплавных многогранных пластин для сборного режущего инструмента, а так же пластин применяемых для обработки деталей, преимущественно, железнодорожного транспорта.
Известно оборудование для заточки резцов (Технология шлифования и заточки режущего инструмента / Палей М.М. и др. - М.: Машиностроение, 1988. с 182-183, рис.3.35), содержащее на оси шпинделя копир по форме, соответствующей шлифуемой пластине, делительный диск и зажимную цапфу; соосно шпинделю расположено зажимное устройство, имеющее вал, свободно вращающийся в корпусе и перемещаемый в осевом направлении с помощью гидроцилиндра. Пластину зажимают между торцом зажимной цапфы, закрепленной на оси шпинделя, и зажимной цапфы, закрепленной на валу. В процессе обработки пластина прижимается к шлифовальному кругу посредством пружины.
Недостатком данного оборудования является низкая точность обработки шлифованной поверхности; вследствие сложной формы пластины, в процессе шлифования снимается разный припуск, что ведет к повышению температуры шлифования, а следовательно к образованию дефектов на шлифованной поверхности и низкой точности обработки пластины.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому, является устройство для заточки твердосплавных многогранных пластин, выполненное в виде станины и установленных на ней шлифовальной бабки со шпинделем, механизма установки обрабатываемой пластины и прижима ее к шлифовальному кругу, копировального механизма, выполненного в виде барабана с винтовой продольной канавкой, предназначенной для взаимодействия с гранями обрабатываемой пластины, при этом оси барабана и шпинделя шлифовальной  бабки расположены в одной плоскости и взаимно параллельны (8И№1664518, В24В 3/34, 23.07.1991).
Недостатком данной системы является то, что в процессе заточки, вследствие сложной геометрии твердосплавных многогранных пластин происходит изменение припуска на обработку, что приводит к увеличению температуры шлифования и образованию дефектов на шлифованной поверхности и уменьшению точности обработки.
Задача полезной модели - повышение точности обработки шлифованной поверхности за счет увеличения стойкости шлифовального круга посредством автоматической стабилизации силы прижима шлифовального круга к твердосплавной многогранной пластине.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для заточки твердосплавных многогранных пластин, содержащем шлифовальный круг, барабан, причем оси шлифовального круга и барабана с винтовой профильной канавкой расположены в одной плоскости и взаимно параллельны, обрабатываемая пластина установлена с возможностью поворота вокруг оси выполненного в ней отверстия на цилиндрическом держателе, ось которого скрещивается с осью барабана под прямым углом, рычаг, установленный на валике, ось которого параллельна осям барабана и шлифовального круга, держатель установлен на валике, свободно перемещающемся на опорах, на рычаге установлена система автоматической стабилизации силы шлифования, состоящая из блока задания силы, датчика силы и автоматического управляющего блока, вход - выход блока задания силы соединен с входом - выходом автоматического управляющего блока, другой выход автоматического управляющего блока соединен через датчик силы с другим входом блока задания силы.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами: на фиг.1 приведен общий вид устройство для заточки твердосплавных многогранных пластин, на фиг.2 - положение многогранной пластины во время обработки, на фиг.3 - система автоматической стабилизации силы шлифования.
Устройство для заточки твердосплавных многогранных пластин (фиг.1) содержит шлифовальный круг 1, барабан 2, оси шлифовального круга 1 и барабана 2 с винтовой профильной канавкой расположены в одной плоскости и взаимно параллельны. Обрабатываемая пластина 3 установлена с возможностью поворота вокруг оси выполненного в ней отверстия на цилиндрическом держателе 4, ось которого скрещивается с осью барабана 2 под прямым углом. Рычаг 5 установлен на валике 6, ось которого параллельна осям барабана 2 и шлифовального круга 1. Держатель 4 установлен на валике 6, который свободно перемещается на опорах 7. На рычаге 5 установлена система автоматической стабилизации силы шлифования, состоящая из блока задания силы 8, датчика силы 9 и автоматического управляющего блока 10. Вход - выход блока задания силы 8 соединен с входом - выходом автоматического управляющего блока 10, другой выход автоматического управляющего блока 10 соединен через датчик силы 9 с другим входом блока задания силы 8.
Устройство работает следующим образом.
1
г
4
5
Шлифовальный круг 1 вращается (движение В - главное движение). Для обработки твердосплавной многогранной пластины 3 по всему контуру, включая радиусы, твердосплавная многогранная пластина 3 должна быть плотно прижата к шлифовальному кругу 1 и вместе с тем могла поворачиваться вокруг оси отверстия, т.е. пластина должна совершать сложное движение обкатки, состоящее из элементарных движений В, П, П.
4
1
4
4
4
4
Для предотвращения поворота твердосплавной многогранной пластины 3 относительно точки А (фиг.2) пластина 3 прижимается к барабану 2 силой F, которая регулируется усилием F, прилагаемым к рычагу 5 блоком задания силы 8 (фиг.3). Усилие F подбирают экспериментально в зависимости от конфигурации твердосплавной многогранной пластины 3, величины снимаемого припуска и обеспечения движения твердосплавной многогранной пластины 3 на всем протяжении цикла заточки. Датчик силы 9 непрерывно контролирует значение силы F и передает сигнал на автоматический управляющий блок 10, при изменении силы Р датчик силы 9 передает сигнал на автоматический управляющий блок 10, который в свой очередь передает сигнал блоку задания силы 8 для корректировки силы F
4
3
Осевое перемещение валика 6 с держателем 4 не ограничивается, так как валик 6 свободно перемещается в опорах 7. Прижим многогранной пластины 3 к шлифовальному кругу 1 осуществляется барабаном 2. Сила Fдолжна создавать момент больше, чем сила резания F.
2
Шлифовальный круг 1 заправляется под углом а, который определяет величину съема материала при заточке. При попадании многогранной пластины 3 в винтовую канавку она ориентируется по форме канавки. Дальнейшее вращение барабана 2 приводит к тому, что твердосплавная многогранная пластина 3 начинает перемещение вдоль оси барабана 2 под действием усилия F, особый (переменный) профиль канавки обеспечивает, кроме того, обкат твердосплавной многогранной пластины 3 каждой боковой стороной по поверхности шлифовального круга 1.
Регулировка снимаемого при заточке припуска осуществляется изменением межцентрового расстояния барабана 2 и шлифовального круга 1, а также углом а (фиг.2) на шлифовальном круге 1.
Устройство позволяет производить заточку пластины на переоборудованных бесцентрово-шлифовальных станках. Переоборудование последних не связано с внесением в их конструкцию изменений и не ограничивает их первоначальные функции.