Устройство для электрохимической правки токопроводящих абразивных кругов

 

Изобретение относится к обла:сти электрофизических и электрохимических методов обработки, а именно к устройствам для электрохимической правки токопроводящих абразивных 1 Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим метог дам обработки, в частности к устройству для электрохимической правки токопроводящих абразивных кругов. Целью изобретения является улучшение качества обработки изделий и повышение производительности правки кругов. На фиг.1 схематически представлено устройство, общий вид; . .на кругов. Целью изобретения является улучшение качества обработки изделий и повьштение производительности правки кругов. Устройство содержит катод, состояш;ий из отдельных сегментов , смещенных в окружном направлении и упруго связанных между собой и установленных с возможностью поворота друг относительно друга. На тсатоде установлена гайка, через которую проходит винт, кинематически связанньш с приводом радиальной подачи катода. Устройство дополнит тельно снабжено вилкой, охватывающей катод и установленной с возможностью перемещения относительно наружных сегментов, выполненных расширяющими-, ся в направлении рабочей подачи катода . Сегменты этого катода связаны между собой посредством шарниров и пружин. Угол наклона наружных поверхностей боковых сегментов, а также длины их дуг и их количество устанавливаются по приведенным зависимостям. 1 э.п.ф-лы, 4 ил. 10 фиг.2-катод, вид сверху; на фиг.З - схема передачи усилия сжатия сегментов и плечи рычагов; на фиг.4 - расчетная схема для определения угла - наклона боковой поверхности крайнего сегмента катода. Устройство содержит сегментный катод , состоящий из центрального сегмента 1 и соединенных с ним через ролики 2 с помощью кольцевых пружин 3 боковых сегментов 4 и 5. Цент-.. i (Л с 4 СП 4 СП

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<51>, В 23 Н 7/00, 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 Р т Г АР 3 Р 1 и

ЗГЕБ:-::.

Е, : r «i >

ГОсудАРстВенный комитет по изоБРетениям и опт ытиям пРи п нт ссо (21) 4268055/25-08 (22) 26.06.87 (46) 30.01.89.Бюл. N 4 (71) Харьковский политехнический институт им.В,И.Ленина Институт сверхтвердых материалов АН УССР и Витебский завод заточных станков им.XXll съезда КПСС (72) А.И.Грабченко, Н.И.Пыжов, С.А.Култышев, N.Ï.Ëèíåíêî-Мельников, Л.П.Акуленок и В.С.Кучеренко (53) 621 .9 .047. (088.8 ) (56) Залога В.Н. и др. Выбор условий алмазного шлифования силицированного графита. Сверхтвердые материалы, 1986, с.50. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ПРАВКИ ТОКОПРОВОДЯЩИХ АБРАЗИВНЫХ КРУГОВ (57) Изобретение относится к области электрофизических и электрохими ческих методов обработки, аименно к устройствам для электрохимической правки токопроводящих абразивных

Изобретение относится к электрофиэическим и электрохимическим мето-.. дам обработки, в частности к устройству для электрохимической правки токопроводящих абразивных кругов.

Целью изобретения является улучI шение качества обработки изделий и повышение производительности правки кругов.

На фиг.l схематически представлено устройство, общий вид;, .на

„,Я0„„1454592 A 1 кругов. Целью изобретения является улучшение качества обработки изделий и повышение производительности правки кругов. Устройство содержит катод, состоящий из отдельных сегментов, смещенных в окружном направлении и упруго связанных между собой и установленных с возможностью поворота друг относительно друга. На "катоде установлена гайка, через которую проходит винт, кинематически связанный с приводом радиальной подачи катода. Устройство дополни-. тельно снабжено вилкой, охватывающей катод и установленной с возможностью перемещения относительно наружных сегментов, выполненных расширяющими=, ся в направлении рабочей подачи катода. Сегменты этого катода связаны между собой посредством шарниров и пружин. Угол наклона наружных поверхностей боковых сегментов, а также длины их дуг и их количество устанавливаются по приведенным зависимостям.

1 з.п.ф-лы, 4 ил. фиг.2-катод, вид сверху; на фиг.3 —схема передачи усилия сжатия сегментов и плечи рычагов; на фиг.4 — расчетная схема для определения угла наклона боковой поверхности крайнего сегмента катода.

Устройство содержит сегментный катод, состоящий из центрального сегмента 1 и соединенных с ним через

10 ролики 2 с помощью кольцевых пружин 3 боковых сегментов 4 и 5. Цент-.

1454592

076R пь

А

1 где 1

d -R+

arctg(М йй

° h Р

lL P

Б -R+

+ arctg ральный сегмент 1 жестко связан с . передней и задней панелями 6, к которым в верхней части закреплена гай ка 7. Сегменты 4 и 5 имеют наклонные наружные поверхности, с которыми контактируют ролики 8, закрепленные на вилке 9 с возможностью вращения.

В центральной части вилки 9 закреплена дополнительная гайка 10, которая вместе с гайкой 7 навинчена на винт 11. Винт имеет два участка с различными .шагами резьбы, соответствующими гайкам 7 и 10, и кинематически связан с двигателем-редуктором 12, который неподвижно закреплен относительно станка..Причем гайка 10 имеет больший шаг резьбы, чем гайка 7. Электролит подается в зону обработки через коллектор 13 и отверстия в передней панели 6 и зазо-, ры между сегментами. Положительный: полюс источника тока подключается

k шлифовальному кругу 14, а отрицательный — к сегментам 1, 4, 5.

Точность копирования рабочей поверхности круга зависит от длины дуги рабочей поверхности одного сегмента, которая определяется ив следующего соотношения:

1 0,0349 R.arccos -ъ — †- +

E d -R-5/2) ЬК

+ ), длина дуги рабочей поверхности одной секции катода, мм; радиус круга., мм; толщина алмазоносного слоя, мм; перепад зазоров по краяЮ одного сегмента катода при износе круга на величину а (точки 1 и 2, фиг.4),мм. где * — угол наклона наружных по. верхностей боковых сегментов катода, град;

Величина о должна находиться в пределах о = 0,015-0,025 мм, что не ухудшает качества правки круга, так как плотность тока по длине сегмента катода изменяется незначительно.

Полученный интервал значений о является определяющим для расчета длины дуги рабочей поверхности сегмен10 та.Поэтому при увеличении ) по сравнению с, оптимальной (расчетной) ее величиной и происходит увеличение значения 3, что существенно сказывается на распределении плотности

16 тока по длине сегмента катода, а следовательно, и на ухудшении качества правки круга. Уменьшение величины 1 приводит к уменьшению рабочей поверхности катода, что тре20 бует ..увеличения количества секций, т.е. к усложнению устройства.

При эхом экспериментально установлено, что количество секций катода необходимо определять по следую25 щей зависимости: где n — количество секций катода.

30 При числе секций, меньшем расчетного, снижается эффективность растворения связки и качество обработки иэ-за уменьшения рабочей поверхности катода, Увеличение числа секций суще-,, ственно не сказывается на качестве правки и обработки, однако при этом устройство будет более громоздким.

Соответствие перемещения катода к кругу и поворота боковых сегментов

40 достигается выбором шагов резьбы на различных участках винта и расчетом угла наклона наружных поверхностей боковых сегментов катода, который можно рассчитать по следующей эави45 симости:

P — угол при половине дуги рабочей поверхности всего ка" тода, град;

5 14545

Ь вЂ” расстояние от центра опорного шарнира бокового сегмента до его максимально удаленного края, мм;

h - высота бокового сегмента„ мкатода, ю ; толщина алмазоносного слоя, ММ

P — наибольший шаг резьбы вин1 та, мм;

P — наименьший шаг резьбы винта, мм.

Месторасположение опорного шарнира бокового сегмента выбирается в зависимости от жесткости пружины и прилагаемого усилия к боковым сегментам катода и может быть пред1 ставлено следующим неравенством:

Р сов о Na

N (— — - — — — — )

G ° К где N<—

1.Устройство для электрохимической правки токопроводящих абразивных кругов, содержащее катод, который состоит иэ отдельных сегментов, смещенных в окружном направлении, упpyro связанных между собой и установленных с возможностью поворота друг относительно друга, а также закрепленную на катоде гайку, через которую проходит винт, кинематически связанный с приводом радиальной подачи катода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью. улучшения качества обработки изделий и повъппения производительности правки sa счет автоматической установки эквидистантного межэлектродного промежутка, оно снабжено дополнительной гайкой и вилкой, охватывающей катод и установленной с возможностью перемещения относительно наружных сегментов, выполненных расширяющимися в направлении рабочей поверхности. катода и связанных между собой посредством введенных шарниров и пружин, а винт пропущен через вилку с дополнительной гайкой, имеющей другой шаг резьбы, причем угол наклона .наружных поверхностей боковых сегментов катода определен из следующего соотношения:

N ъ

К-

45

b -R+

arctg()hР расстояние от центра шарни-, .ра до места контакта пружины с сегментом катода, мм; расстояние от центра шарнира до места контакта ролика вилки с наружной поверхностью бокового сегмента.ка30 тода, Мм; сила, прикладываемая к боковому сегменту катода, Н; жесткость пружины, Н/мм; относительное удлинение пружины, мм.

Устройство работает следующим образом. .Винту ll сообщается вращение от реверсивного двигателя-редуктора 12, при этом гайка 7 свинчивается с винта 11, что приводит к перемещению всего катода ) в направлении круга до того момента, пока не установимся требуемь)й зазор между кругом 14 и рабочими поверхностями сегментов

1, 4, 5 катода. Одновременно с гайкой 7 с винта 11 свинчивается гайка 10, но с большей скоростью, так как на соответствующем ей участке винт имеет более крупный шаг.

Вместе с гайкой 10 к кругу перемещается вилка 9, которая своими роликами скользит по наклонным поверхкостям боковых сегментов катода и осуществляет их поворот относительно центрального сегмента, что обеспечивает практически эквидистантное установление относительно круга 14.

Кольцевые пружины 3 обеспечивают обратный, согласованный с величиной перемещения катода, поворот боковых сегментов 4 и 5 при реверсе катодного устройства.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить производительность и качество правки кру-. гов, а следовательно, и качество обрабатываемых деталей. Брак деталей уменьшается примерно на б-8%, удельный расход кругов-на 40-50%, Кроме того, стойкость инструментов, обработакньм с применением данного уст-,. ройства, возрастает Hà IOX, Формула изобретения

+ arctg

1454592

R+ (h R) +20R(l-coeP) где о

2О где 1

P—

P-Т угол наклона. наружных поверхностей боковых сегментов катода, град; угол при половине дуги рабочей поверхности всего ка= тода, град; расстояние от центра опорного шарнира бокового сег— мента . до его"максимально удаленного края, мм," высота бокового сегмента катода,-мм; толщина алмазоносного слоя круга, мм; наибольший шаг резьбы винта, мм; наименьший шаг резьбы винта, мм; радиус круга, мм.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что рабочие длины дуг сегментов катода и их коли 0 чество определяется из следующих соотношений:

Х = 0,0349 К arccos (--- †----« +

Г (Ь-R- 1/2

Г длина дуги рабочей поверхности одного сегмента катода, мм; перепад зазоров по краям одного сегмента,мм; число сегментов катода.

1454592

Улсююраа т

Составитель P.Íèêìàòóëèí

Редактор Т.Лаэоренко Техреду.Ходанич

Корректор С.Шекмар

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уигород, ул. Проектная, 4

Закаэ 7388/17 Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, X-35, Раушская наб., д. 4/5