Устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости при плоском торцовом шлифовании деталей из хрупких неметаллических материалов

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована при плоском торцовом шлифовании изделий из хрупких неметаллических материалов. Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ) подается в зону резания через систему отверстий, выполненных в корпусе шлифовального круга. При этом поверхность шлифовального круга выполняется прерывистой.
Известно устройство, применяемое для подачи смазочно-охлаждающей жидкости, в котором СОЖ подают через поры круга [1].
Устройство состоит из патрубка, воронки, планшайбы с наклонными пазами, втулки с радиальными пазами, зажимной гайки, шпинделя, фланца, прижимающего шлифовальный круг через прокладки с помощью гайки к планшайбе. Кольцевой сепаратор центрируется относительно втулки при помощи штифта.
Недостатком является то, что СОЖ, протекающая в порах круга под действием радиально направленных сил, выбрасывается из него через периферийную поверхность круга. При торцовом шлифовании СОЖ в зону обработки практически не попадает.
Известно устройство, которое осуществляет подачу СОЖ при плоском торцом шлифовании [2]. Данное устройство состоит из основного сопла, которое направляет СОЖ на внешнюю поверхность шлифовального круга, и из дополнительного многоканального сопла – на внутреннюю поверхность шлифовального круга.
К недостаткам устройства подачи СОЖ относится то, что для эффективного охлаждения зоны шлифования требуется одновременная подача СОЖ с внешней и внутренней сторон шлифовального круга. Это приводит к усложнению конструкции устройства, а также к неэффективному расходу СОЖ.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является устройство, осуществляющее подачу СОЖ при помощи распределителя потока жидкости [3], в корпусе которого выполнено отверстие. Через это отверстие СОЖ поступает в полость между корпусом распределителя потока жидкости и оправкой. Герметизация этой полости происходит с помощью уплотнительного элемента. Из этой полости СОЖ через заборные отверстия поступает в центральное отверстие, а затем через отверстия в гайке подается в зону контакта шлифовального круга и заготовки.
К недостаткам такого устройства подачи СОЖ относится недостаточное проникновение СОЖ в зону резания в случаях большой ширины шлифовального круга.
Задачей полезной модели является эффективная подача СОЖ в зону резания и снижение теплонапряженности процесса плоского торцового шлифования изделий
Технический результат, заключающийся в более эффективной подаче смазочно-охлаждающего средства в зону контакта инструмента и заготовки, достигается тем, что устройство для плоского торцевого шлифования деталей из хрупких неметаллических материалов, содержащее шлифовальный круг, полый шпиндель, распределитель потока и оправу с центральным и заборными отверстиями для подачи СОЖ соединены с одной стороны с полым шпинделем, а с другой со шлифовальным кругом с образованием между оправкой и распределителем потока полости для СОЖ, которая герметизирована посредством двух уплотнительных элементов, при этом заборные отверстия выполнены обеспечивающими перемещение СОЖ из упомянутой полости в центральное отверстие в оправке, отличающее тем, что в оправке выполняется отверстие для выхода СОЖ равные числу заборных отверстий, а центральное отверстие герметизируется заглушкой, в результате чего СОЖ подается в полость образованную соединением бака отбойника, шлифовального круга, и оправки и поступает в зону резания через отверстия, выполненные в корпусе шлифовального круга.
Указанные возможности предложенного устройства позволяют применять данное устройство на большом количестве металлорежущих станков и контролировать при этом теплонапряженность процесса плоского торцового шлифования.
Сущность полезной модели появляется чертежами (фиг.1 установка устройства на станке; фиг.2 устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости при плоском торцовом шлифовании; фиг. 3 шлифовальный круг с отверстиями): полый шпиндель 1, оправка 2, гайка 3, шлифовальный круг 4, шайба 5, заготовка 6, распределитель потока жидкости 7, планка 8, штифты 9, шайбы 10, гаеки 11, корпус станка 12, штуцер 13, отбойник 14, заглушка 15.
Подача СОЖ осуществляется при помощи распределителя потока жидкости 7, в корпусе которого выполненного отверстие. Через это отверстие смазочно-охлаждающая жидкость поступает в полость между корпусом распределителя потока жидкости 7 и оправкой 2. Герметизация этой полости происходит с помощью уплотнительного элемента 16. Из этой полости СОЖ через заборные отверстия поступает в центральное отверстие, а затем в полость между отбойником 14, оправкой 2 и шлифовальным кругом 4. Через отверстия в шлифовальном круге 4 она подается в зону его контакта с заготовкой 6.
Устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости при плоском торцовом шлифовании (см. фиг.1) состоит из полого шпинделя 1, в который устанавливается оправка 2. Оправка 2 имеет заборные отверстия для захвата СОЖ и центрального отверстия для ее подачи к отбойнику 14 и шлифовальному кругу 4. При этом центральное отверстие герметизируется заглушкой 15. На фиг.2 показано как оправка 2 соединяется со шлифовальным кругом 4 и отбойником  при помощи шайбы 5 и гайки 3 таким образом, чтобы между ними образовалась полость для СОЖ. В шлифовальном круге 4 (см. фиг. 3) выполнены отверстия для подачи СОЖ в зону контакта шлифовального круга 4 и заготовки 6. Оправка 2 передает вращение со шпинделя 1 на шлифовальный круг 4. Оправка 2 также соединяется корпусом распределителя потока жидкости 7. Фиксация и как следствие предотвращение вращения распределителя потока жидкости 7 происходит с помощью планки 8, штифтов 9, шайб 10, гаек 11. При этом планка 8 закрепляется на верхней части корпуса станка 12 и фиксируется штифтом 9, шайбой 10, гайкой 11. Соединение корпуса с подающим СОЖ устройством происходит штуцером 13.
Подача СОЖ осуществляется при помощи распределителя потока жидкости 7, в корпусе которого выполненного отверстие. Через это отверстие смазочно-охлаждающая жидкость поступает в полость между корпусом распределителя потока жидкости 7 и оправкой 2. Герметизация этой полости происходит с помощью уплотнительного элемента 16. Из этой полости СОЖ через заборные отверстия поступает в центральное отверстие, а затем в полость между отбойником 14, оправкой 2 и шлифовальным кругом 4. Через отверстия в шлифовальном круге 4 она подается в зону его контакта с заготовкой 6.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР №901039, кл В24 В55/02, 1982г.
2. Патент № 2261166 от 16.01.2004 Способ подачи смазочно-охлаждающей жидкости при плоском торцовом шлифовании.
3. Патент №160744 от 27.03.2016 Устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости при плоском торцовом шлифовании деталей из хрупких неметаллических материалов.