PL203395B1 - Uchwyt ściernicy do podawania cieczy chłodząco-smarującej w procesie szlifowania - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest uchwyt ściernicy do podawania cieczy chłodząco-smarującej w procesie szlifowania, umoż liwiający wykorzystanie tej cieczy w stopniu wielokrotnie większym, niż ma to miejsce dotychczas. Największe efekty techniczne i ekonomiczne osiąga się poprzez zastosowanie uchwytu do ściernicy o nowej konstrukcji, z otworami promieniowymi, według polskiego zgłoszenia patentowego nr P 357504.

Znane są, w praktyce i nauce, układy chłodzenia podające płyn chłodzący do strefy obróbki z zewnątrz ściernicy, w klin powietrza pomiędzy ściernicą i przedmiotem szlifowanym.

Znany uchwyt ściernicy ma mocowany do wrzeciona korpus z kołnierzem i walcowym czopem, na którym osadza się ściernicę z otworem oraz ma tarczę dociskową z nakrętką. W takim rozwiązaniu konstrukcyjnym uchwytu, ciecz doprowadzana jest do otworu ściernicy przez osiowy otwór w tarczy dociskowej, i promieniowo rozmieszczone kanały w korpusie mocującym. Siły odśrodkowe tłoczą ciecz przez pory w ściernicy. W jeszcze innym rozwiązaniu, ciecz doprowadzana jest do wnętrza ściernicy przez otwór osiowy wrzeciona szlifierki. W tym przypadku, ciecz pod wpływem siły odśrodkowej, dostaje się przez pory ściernicy na jej obwód zewnętrzny. Bardzo duża ilość cieczy wyrzucana jest na osłonę ściernicy i spływa, bez wykorzystania do zbiornika. Ponadto przy takim podawaniu cieczy chłodzącej występuje zjawisko znacznego niewyrównoważenia ściernicy na skutek zatykania się porów.

Znany jest też uchwyt ściernicy, składający się z cylindrycznego korpusu osadzonego na wrzecionie i tarczę dociskową, mocowaną do korpusu za pomocą gwintu.

Istota uchwytu według wynalazku polega na tym, że na czopie korpusu osadzona jest tarcza dociskowa z walcowym czopem o średnicy odpowiadającej otworowi wewnętrznemu ściernicy, przy czym czop ten ma czołowe, pierścieniowe wgłębienie od strony nakrętki, połączone otworami równo rozmieszczonymi na obwodzie z zewnętrznym, pierścieniowym wgłębieniem, doprowadzającym ciecz do otworu mocującego ściernicy. Otwory te pozwalają na swobodne przedostanie się cieczy chłodząco-smarującej na wewnętrzną powierzchnię ściernicy. Uchwyt ma ponadto nieruchomą, cienką-cylindryczną przesłonę, z jednym prostokątnym otworem na obwodzie, umieszczaną w pierścieniowym wgłębieniu, zaopatrzoną w łącznik doprowadzający ciecz z instalacji chłodzącej.

W korzystnym rozwią zaniu uchwytu wed ł ug wynalazku, wewną trz cylindrycznej przes ł ony znajduje się połączona, z nią wzdłuż jej czołowej krawędzi, cienka cylindryczna ścianka zamykająca, o kształcie dopasowanym do wewnętrznej średnicy pierścieniowego wgłębienia. Ścianka ta zamyka przestrzeń wypływu cieczy wzdłuż osi podłużnej przesłony, umożliwiając skuteczniejsze kierowanie strumienia cieczy przez promieniowy otwór w przesłonie jedynie do strefy szlifowania.

Inna korzystna cecha uchwytu według wynalazku polega na tym, że przesłona ma ustawiak kątowy, składający się z kołnierza na tulei, skręconej nakrętką z łącznikiem wyposażonym w kołnierz, oraz trzpienia przechodzącego przez otwory w obu kołnierzach. Ustawiak kątowy rygluje przesłonę w wybranym położeniu kątowym, tak aby przy zmieniających się parametrach szlifowania możliwe było podawanie cieczy chłodzącej przez otwór w przesłonie w odpowiednim zakresie kątowym. Ustawienie kątowe przesłony zależy od ilości obrotów ściernicy, a także wielkości jej średnicy. Zaleca się aby kąt φ zawierał się w granicach: 10°-40° (fig. 5).

Korzystne skutki ze stosowania uchwytu według wynalazku uzyskuje się przy wykorzystywaniu ściernic z promieniowymi, wewnętrznymi otworami, ułożonymi na obwodzie w pełnej symetrii, według zgłoszenia patentowego nr P 357504. Dostarczana podczas szlifowania ciecz chłodząco-smarująca przedostaje się przez właściwie kątowo położony otwór w przesłonie i otwory w tarczy dociskowej oraz promieniowe otwory w ściernicy jedynie bezpośrednio do strefy szlifowania, co w obróbce szlifowaniem jest bardzo ważne i pozwala na uzyskanie znacznych korzyści technologicznych, ekonomicznych i ekologicznych. Główny pozytywny rezultat to zmniejszenie temperatury w strefie szlifowania. W konsekwencji, mała ilość ciepła wydzielanego w strefie szlifowania powoduje powstawanie małych naprężeń rozciągających w warstwie wierzchniej materiału szlifowanego, oraz znaczne zmniejszenie zużycia ściernicy i ilości cieczy. Nie występuje przy tym niekorzystne zjawisko niewyrównoważenia ściernicy, jakie obserwuje się przy podawaniu cieczy chłodzącej przez pory ściernicy.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunkach, na których fig. 1 pokazuje widok aksonometryczny uchwytu ze ściernicą, z oddzielonymi od siebie poszczególnymi częściami, fig. 2 - widok uchwytu ze ściernicą po zmontowaniu, fig. 3 - przekrój uchwytu ze ściernicą

PL 203 395 B1 po zmontowaniu, fig. 4 - przekrój wariantowy, a fig. 5 - przekrój poprzeczny przez ściernicę i uchwyt mocujący.

Uchwyt składa się z dwóch części - części mocującej ściernicę i części doprowadzającej ciecz do wnętrza ściernicy.

Część mocująca ściernicę składa się z korpusu 1, na którym osadza się tarczę dociskową 2 ze ściernicą 3 z promieniowymi otworami 3a, oraz dociskowej nakrętki 4. Tarcza dociskowa 2 ma walcowy czop 2a o średnicy odpowiadającej otworowi mocującemu ściernicy 3. Czop ten ma wewnętrzne pierścieniowe wgłębienie 2b od strony nakrętki 4, połączone prostokątnymi otworami 2c równo rozmieszczonymi na obwodzie z zewnętrznym wgłębieniem 2d doprowadzającym ciecz do otworu mocującego ściernicy. Na czole tarczy dociskowej 2 znajduje się rowek 2e, służący do mocowania elementów wyważających.

Część doprowadzająca uchwytu ma nieruchomą cienką-cylindryczną przesłonę 5 z jednym prostokątnym otworem 5a na obwodzie, umieszczaną w pierścieniowym wgłębieniu 2b, tarczy dociskowej 2. Otwór 5a zajmuje powierzchnię przesłony odpowiadającą kątowi 60°.

Wewnątrz cylindrycznej przesłony 5 znajduje się połączona z nią wzdłuż jej czołowej krawędzi, cienka cylindryczna ścianka zamykająca 5b, o kształcie dopasowanym do wewnętrznej średnicy pierścieniowego wgłębienia 2b. Ścianka ta zamyka przestrzeń wypływu cieczy wzdłuż osi podłużnej przesłony, a cała ciecz podawana przez układ chłodzący obrabiarki przepływa przez otwór 5a w przesłonie.

Przesłona zakończona jest łącznikiem 6, doprowadzającym ciecz z instalacji chłodzącej, i zaopatrzona jest w ustawiak kątowy, składający się z kołnierza 7 na tulei 8, skręconej nakrętką 9 z łącznikiem 6 wyposażonym w kołnierz 10, oraz trzpienia 11 przechodzącego przez otwory w obu kołnierzach 7 i 10. Kołnierze 7 i 10 mają otwory na tej samej średnicy podziałowej, rozmieszczone w kątowych odstępach, a ich kątowe położenie względem siebie i jednocześnie kątowe położenie otworu 5a przesłony, względem strefy szlifowania, rygluje trzpień 11.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Uchwyt ściernicy do podawania cieczy chłodząco-smarującej w procesie szlifowania, wyposażony w cylindryczny korpus do osadzenia na wrzecionie i tarczę dociskową z nakrętką, osadzoną na gwintowanym końcu korpusu, znamienny tym, że na czopie korpusu (1) osadzona jest tarcza dociskowa (2) z walcowym czopem (2a) o średnicy odpowiadającej otworowi mocującemu ściernicy (3), przy czym czop ten ma czołowe, wewnętrzne pierścieniowe wgłębienie (2b) od strony nakrętki (4), połączone otworami (2c) równo rozmieszczonymi na obwodzie z zewnętrznym pierścieniowym wgłębieniem (2d), doprowadzającym ciecz do otworu mocującego ściernicy, a ponadto uchwyt ma nieruchomą cienko-cylindryczną przesłonę (5), z jednym korzystnie prostokątnym otworem (5a) na obwodzie, włożoną do pierścieniowego wgłębienia (2b), zaopatrzoną w łącznik (6) doprowadzający ciecz z instalacji chłodzącej.
2. 2. Uchwyt według zastrz. 1, znamienny tym, że wewnątrz cylindrycznej przesłony (5) znajduje się połączona z nią wzdłuż jej czołowej krawędzi, cienka cylindryczna ścianka zamykająca (5b), o kształcie dopasowanym do wewnętrznej średnicy pierścieniowego wgłębienia (2b).
3. 3. Uchwyt według zastrz. 1, znamienny tym, że przesłona (5) ma ustawiak kątowy, składający się z kołnierza (7) na tulei (8), skręconej nakrętką (9) z łącznikiem (6) wyposażonym w kołnierz (10), oraz trzpienia (11) przechodzącego przez otwory w obu kołnierzach (7) i (10).
4. 4. Uchwyt według zastrz. 3, znamienny tym, że ustawiak kątowy jest ustawiony na stały kąt φ w optymalnym zakresie.