PL179033B1 - Spojona ściernica elastyczna do wygładzania powierzchni - Google Patents

Abstract

Spojona ściernica elastyczna do wygładzania powierzchni, mająca kształttarczy z zewnętrzną kołową powierzchnią obwodową i dwoma przeciwległymi czołami oraz mająca kołowy otwór centralny, znamienna tym, że co najmniej jedna powierzchnia czołowa (3) ma płaskie ścięcie (1), korzystnie w obrębie całej powierzchni czołowej, usytuowane względem osi (4) narzędzia pod katem rzędu kilku stopni.

Description

Przedmiotem wynalazku jest spojona ściernica elastyczna do wygładzania powierzchni obrabianej w celu zmniejszeniajej chropowatości. Wynalazek dotyczy, zwłaszcza ściernic o dużej podatności.

Znana spojona ściernica elastyczna ma kształt płaskiego krążka z otworem do osadzenia w uchwycie lub na wrzecionie szlifierki. Jest ona przeznaczona do wygładzania zewnętrznych powierzchni obrotowych i płaskich.

Ze zgłoszenia wzoru użytkowego nr W. 94 771 znanajest inna ściernica elastyczna, przeznaczona do wygładzania tylko zewnętrznych powierzchni obrotowych. Ma ona zewnętrzny pierścień, wykonany z materiału konstrukcyjnego. Pierścień stanowi część chwytową ściernicy elastycznej i trwale połączony jest z wewnętrzną, roboczą częścią tej ściernicy, mającą otwór centryczny. Ta ściernica elastyczna mocowana jest w uchwycie za ów pierścień, zaś powierzchnia jej otworu służy do wygładzania.

179 033

Ściernice te mają taką budowę, że ich ziarna aktywne mogą tworzyć na obrabianej powierzchni jedynie takie ślady obróbkowe, które wynikają z ich kształtu i kinematyki wygładzania. Wierzchołki ziarn skrawających na obwodowej aktywnej krawędzi narzędzia są bowiem usytuowane w jednakowej średniej odległości od osi wirowania i najednej płaszczyźnie obrotu.

Dodatkowy, niezmiernie korzystny ruch oscylacyjny ściernicy może być tutaj wykonywany przez dodatkowe mechanizmy tego ruchu.

Przy wgłębnym wygładzaniu taką ściernicą obrotowych powierzchni o zarysie krzywoliniowym dodatkowa jej osiowa oscylacja powoduje nieustanną deformację pierwotnego zarysu narzędzia, a przez to i wymaganego profilu obrabianej powierzchni. Niepotrzebne dodatkowe jej obciążenie w kierunku osiowym - to dalszy negatywny skutek oscylacyjnego ruchu narzędzia. W tym wypadku jest więc niemożliwe równoczesna utrzymanie złożonego profilu i poprawienie gładkości powierzchni.

Znane jest również narzędzie według zgłoszenia polskiego nr P. 137 405, które ma postać wydrążonego centrycznie stożka kołowego, ściętego ukośnie od strony jego większej podstawy. Punkty przenikania powierzchni ścięcia i powierzchni obwodu tego narzędzia tworzą krawędź atakującąo zmiennym profilu działania. Płaszczyzny obrotu punktów tej krawędzi sąprzesunięte względem siebie wzdłuż osi otworu, a ich skrajne położenia odpowiadają najmniejszemu i największemu promieniowi działania.

Inna postać tego narzędzia ma dwa naprzemianległe ścięcia rozdzielone średnicowym uskokiem. Każde ścięcie obejmuje połowę obwodu płaskiego czoła. Powstałe powierzchnie ścięć przecinają się pod kątem 20°, a ich wspólna krawędź przecięcia jest prostopadła do osi otworu i przecina tę oś w przestrzeni narzędzia. Rozdzielający ścięcia uskok usytuowany jest w płaszczyźnie leżącej na osi otworu. Linie przenikania stożkowej powierzchni obwodu oraz płaskich, naprzemianległych ścięć wyznaczają dwie następujące po sobie krawędzie atakujące o zmiennym promieniu działania.

Narzędzie to przeznaczone jest do kształtowania regularnej makrogeometrii obrabianej powierzchni w postaci równomiernie rozmieszczonych wgłębień, które są wykonywane przez działanie na tę powierzchnię obwodem wirującej ściernicy.

Celem wynalazku było opracowanie konstrukcji takiego narzędzia spojonego, zwłaszcza o dużej podatności, aby mogło ono skutecznie eliminować utworzone zawczasu ślady obróbkowe, by w rezultacie uzyskać korzystniejszą gładkościowo strukturę powierzchni.

Ściernica elastyczna według wynalazku, o kształcie tarczy z zewnętrzną kołową powierzchnią obwodową i z kołowym otworem centralnym, ma płaskie ścięcie na co najmniej jednej powierzchni czołowej, korzystnie w obrębie całej tej powierzchni, i usytuowane względem osi narzędzia pod kątem rzędu kilku stopni.

Utworzona przez powierzchnię czołową i kołową powierzchnię obwodową ściernicy, co najmniej jedna krawędź atakująca ma stały promień działania, a punkty ją określające mają płaszczyzny obrotu względem osi centralnego otworu, przy czym skrajne ich położenia odpowiadają punktom przecięcia skośnej płaszczyzny czołowej z kołową powierzchnią obwodową. Krawędź atakuj ącą ściernicyjest linia przestrzenną, której punkty sąpołożone wjednakowej odległości od osi narzędzia, ale w różnych płaszczyznach. Wobec tego podczas pracy narzędzia jego aktywne ziarna będą się stykały z powierzchnią obrabianą na torze sinusoidalnym, przecinając w ten sposób ślady obróbki poprzedzającej.

W korzystnej postaci ściernica ta ma dwa przeciwległe płaskie ścięcia, które są względem siebie równoległe.

W innej postaci ściernica ma dwa płaskie ścięcia, na jednej powierzchni czołowej, usytuowane naprzemian względem siebie i rozdzielone średnicowym uskokiem.

W kolejnej postaci ściernica ma od strony płaskich ścięć nieprzelotowe walcowe wyżłobienie, którego obwodowa powierzchnia walcowa wyznacza obszar mocowania narzędzia.

W innej postaci ściernica ma od strony płaskich ścięć walcowe występy, których obwodowe powierzchnie walcowe wyznaczają obszar mocowania ściernicy.

179 033

Korzystna postać ściernicy składa się z zespołu dwóch ściernic, między które od strony płaskich ścięć 1 włożony jest dystansowy pierścień z materiału konstrukcyjnego, tworzący szczelinę między tymi ściernicami. W rozwiązaniu tym, przeznaczonym zwłaszcza do szlifowania kształtowego, kąt pochylenia płaskiego ścięcia odpowiada szerokości szlifowanej obwodowo powierzchni.

Jeżeli przedmiotowi lub narzędziu nada się także posuwowy ruch poprzeczny, to sinusoidalne ślady obróbkowe będą przecinane, kolejnymi fragmentami roboczej powierzchni ściernicy, a także i drugąjej krawędzią atakującą.

Innąpostać wynalazku stanowi ściernica składana, która składa się z dwóch gabarytowych ściernic o jednym ścięciu, wielu środkowych ściernic z dwoma równoległymi względem siebie ścięciami, a wszystkie te ściernice są rozdzielone dystansowymi pierścieniami.

W tej postaci kolejne ściernice mają wzrastająco lub malejąco zróżnicowaną strukturę.

Jeszcze innąpostać wynalazku stanowi ściernica monolityczna, która ma rowki obwodowe pochylone korzystnie pod jednakowym kątem i rozmieszczone w jednakowych odległościach względem siebie.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunkach, na których fig. 1, fig. 2, fig. 3 przedstawia w półprzekroju ściernicę tarczową z jedną skośną powierzchnią czołową, fig. 4 - półprzekroju ściernicę tarczową z dwiema skośnymi powierzchniami czołowymi, fig. 5 i fig. 6 - półprzekrój ściernicy tarczowej z jedną lub dwiema powierzchniami czołowymi mocowanymi na obwodzie, fig. 7 - półprzekrój dwuelementowego zespołu ściemicowego, fig. 8 - w widoku perspektywicznym - ściernice z dwoma ścięciami na jednej powierzchni czołowej, a fig. 9 - półprzekrój zamocowanego kilkuelementowego zespołu ściemicowego.

Ściernica tarczowa (fig. 1 i fig. 3) ma zewnętrzaąkołowąpowierzchnię walcową2 i względem niej jedną prostopadłą powierzchnię czołową 3, a na drugiej powierzchni czołowej ma płaskie ścięcie 1. W jednym z rozwiązańjej centryczne względem osi 4 przelotowe wydrążenie 5 ogranicza przelotowa kołowa powierzchnia walcowa 6, a walcowe wyżłobienie 7 kołowa powierzchnia walcowa 8 oraz łącząca te walcowe powierzchnie płaska pierścieniowa powierzchnia czołowa 9. W drugim rozwiązaniu ściernica ma od strony płaskiego ścięcia 1 krótki walcowy występ 10, ograniczony płaską powierzchnią czołową 11 oraz niewielką zewnętrzną powierzchnią walcową 12.

Druga postać ściernicy tarczowej (fig. 2 i fig. 4) ma płaskie ścięcia 1 na obu czołowych powierzchniach, które są względem siebie równoległe. W jednym z rozwiązań jej centryczne wydrążenie 5 ma dwa przeciwległe walcowe wyżłobienia 7. W drugim rozwiązaniu centryczne wydrążenie 5 znajduje się pomiędzy dwoma przeciwległymi krótkimi walcowymi występami 10.

W innym przykładzie wykonania według wynalazku, przyotworowy fragment ściernicy tarczowej wyznaczony położeniem jednego skośnego występu 10 (fig. 5) lub dwoma skośnymi i równoległymi względem siebie takimi występami (fig. 6), spełnia rolę części roboczej. Skośne płaskie powierzchnie czołowe znaj dują się na tych występach. Pierścieniowe płaskie powierzchnie czołowe 11 sąsiadują z zewnętrzną powierzchnią walcową 2 i wyznaczają tu obszar mocowania ściernicy. Jej powierzchnią roboczą jest walcowa powierzchnia wydrążenia 5.

W następnym przykładzie wykonania według wynalazku (fig. 7) narzędzie składa się z dwóch ściernic 13 o krzywoliniowym zarysie obwodowej powierzchni 14, osadzonych na dystansowym pierścieniu 15. Zamocowanie dwuelementowego pakietu ściernic 13 na wrzecionie 17 realizowane jest za pomocą oprawki 18 i śruby 19. Takie narzędzie umożliwia obróbkę powierzchni 16 o krzywoliniowym zarysie tworzącej. Pochylenie skośnej powierzchni czołowej musi być wówczas takie, aby interakcja zmiennej krawędzi skrawającej z obrabianąpowierzchnią zachodziła - w czasie jednego cyklu ruchu narzędzia - na całej jej szerokości.

Inny przykład wykonania według wynalazku (fig. 8) ma dwa płaskie ścięcia 1, na jednej powierzchni czołowej, usytuowane naprzemian względem siebie i rozdzielone średnicowym

179 033 uskokiem 16. Każde ścięcie obejmuje połowę czoła ściernicy 11. Płaskie ścięcia 1 przecinają się pod kątem rzędu kilku stopni, a ich wspólna krawędź przecięcia jest prostopadła do osi 4 otworu i przecina tą oś w przestrzeni narzędzia. Rozdzielający ścięcie uskok 21 usytuowany jest w płaszczyźnie leżącej na osi 4 otworu. Linie przenikania powierzchni walcowej 2 oraz płaskich ścięć 1 wyznaczają dwie następujące po sobie krawędzie atakujące 20 o stałym promieniu działania.

Ostatni przykład wykonania (fig. 9) jest ściemicązespołową, która zestawiona jest ze ściernic 23 z dwoma skośnymi i równoległymi płaszczyznami oraz ściernic 22 z jednym takim ścięciem. Wszystkie one sąprzedzielone dystansowymi pierścieniami 15 i osadzone na wrzecionie 24 oraz mocowane przy pomocy podkładki 25 i nakrętki 26.

179 033

Fig.9

179 033

Fig.5. Fig.6.

Fig. 7.

Fig.8.

179 033

Fig.2.

Fig.1.

Fig.4.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Spojona ściernica elastyczna do wygładzania powierzchni, mająca kształt tarczy z zewnętrzną kołową powierzchnią obwodową i dwoma przeciwległymi czołami oraz mająca kołowy otwór centralny, znamienna tym, że co najmniej jedna powierzchnia czołowa (3) ma płaskie ścięcie (1), korzystnie w obrębie całej powierzchni czołowej, usytuowane względem osi (4) narzędzia pod katem rzędu kilku stopni.
2. 2. Spojona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że ma dwa przeciwległe płaskie ścięcia (1), które są względem siebie równoległe.
3. 3. Spojona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że ma dwa płaskie ścięcia (1), na jednej powierzchni czołowej, usytuowane naprzemian względem siebie, rozdzielone średnicowym uskokiem.
4. 4. Spojona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że ma od strony płaskich ścięć (1) nieprzelotowe walcowe wyżłobienie (7), którego obwodowa powierzchnia walcowa (8) wyznacza obszar mocowania narzędzia.
5. 5. Spójona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że ma od strony płaskich ścięć (1) walcowe występy (10), których obwodowe powierzchnie walcowe (12) wyznaczają obszar mocowania ściernicy.
6. 6. Spojona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że składa się z zespołu dwóch ściernic, między które od strony płaskich ścięć (1) włożonyjest dystansowy pierścień przekładka (15) z materiału konstrukcyjnego, tworzący szczelinę między tymi ściernicami.
7. 7. Spojona ściernica według zastrz. 6, znamienna tym, że kąt pochylenia płaskiego ścięcia (1) odpowiada szerokości szlifowanej obwodowo powierzchni (16).
8. 8. Spojona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że składa się z dwóch gabarytowych ściernic (22) o jednym ścięciu, wielu środkowych ściernic (23) z dwoma równoległymi względem siebie ścięciami, a wszystkie te ściernice są rozdzielone dystansowymi pierścieniami (15).
9. 9. Spojona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że kolejne ściernice (22,23) mają wzrastająco lub malejąco zróżnicowaną strukturę.
10. 10. Spojona ściernica według zastrz. 1, znamienna tym, że ma rowki obwodowe, pochylone korzystnie podjednakowym kątem i rozmieszczone wjednakowych odległościach względem siebie.