[1]Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к устройствам абразивной обработки цилиндрических роликов роликовых подшипников.
[2]Ближайшим аналогом является Устройство абразивной обработки поверхностей вращения, содержащее электромагнитный патрон для удержания цилиндрического ролика, шлифовальный круг, привод вращения шлифовального круга, механизм загрузки цилиндрического ролика в зону обработки шлифовальным кругом (см. например, описание изобретения к патенту RU 2094207 6 В24В 1/00, В24В 19/06, дата публикации 27.10.1997).
[3]Недостатком ближайшего аналога является отсутствие возможности обработки фасок цилиндрических роликов роликовых подшипников.
[4]Техническим результатом заявленного решения является обеспечение обработки фасок цилиндрических роликов роликовых подшипников.
[5]Сущность технического решения устройства обработки шлифовального станка характеризуется тем, что оно содержит электромагнитный патрон для удержания цилиндрического ролика, шлифовальный круг, привод вращения шлифовального круга, механизм загрузки цилиндрического ролика в механизм подачи, и отличается тем, что механизм загрузки выполнен в виде пластины с узким концом, в котором для удержания ролика выполнен паз, размеры которого определяются диаметром обрабатываемого ролика, напротив электромагнитного патрона расположен упор с возможностью вращения в опоре, шлифовальный круг выполнен с формой профиля в осевом сечении в виде дуги окружности, радиус которой определяется и равен заданному радиусу дуги окружности фасок цилиндрического ролика подшипника роликового, величина которого определяется геометрическим выражением
[7]Lp/2 - половина длины ролика,
[9]r1 - координата фаски по наружной поверхности цилиндрического ролика,
[10]r2 - координата фаски по торцу цилиндрического ролика.
[11]Сущность технического решения поясняется чертежами, где
[12]на фиг.1 показан вид части ролика с фаской;
[13]на фиг.2 показан вид устройства спереди;
[14]на фиг.3 показан вид устройства с правой стороны.
[15]Заявленное устройство для обработки шлифовального станка обеспечивает изготовление роликовых подшипников радиальных, содержащих цилиндрические ролики с фасками (фиг.1), форма которых образована вращением вокруг продольной оси цилиндрического ролика дуги окружности, хорда которой определяется допустимыми значениями координат фаски по наружному диаметру и торцу цилиндрического ролика и соотношением величин координат, при этом радиус дуги окружности определяется геометрическим выражением
[16]R=(Lp/2-r1)/sinα, где
[17]Lp/2 - половина длины ролика,
[19]r1 - координата фаски по наружной поверхности цилиндрического ролика,
[20]r2 - координата фаски по торцу цилиндрического ролика.
[21]Такое выполнение формы фасок цилиндрического ролика обеспечивает уменьшение биения фасок до минимального значения (например, порядка 5 мкм), уменьшение дисбаланса цилиндрических роликов в подшипнике роликовом радиальном при высоких скоростях вращения. Размеры цилиндрических роликов, в том числе величины координат фасок, могут быть выбраны в соответствие с ГОСТ 22696-77 Подшипники качения Ролики цилиндрические короткие.
[22]Перед шлифованием фасок шлифовальным кругом форма фасок цилиндрического ролика может быть предварительно разной, например, прямой, и получена методами: галтовкой, накаткой, токарной обработкой, штампованием или притуплением. Припуск на шлифование фасок должен обеспечивать съем металла по всему профилю фасок. Фаски шлифуются в предварительно закаленных роликах окончательно, чем обеспечиваются стабильность размеров и формы фасок и исключается влияние предыдущих операций (разброс допусков и припусков).
[23]Устройство обработки шлифовального станка содержит электромагнитный патрон 1 для удержания цилиндрического ролика 2, шлифовальный круг 3, привод вращения шлифовального круга, механизм загрузки 4 цилиндрического ролика 2 в зону обработки шлифовальным кругом 3 (фиг.2, 3). Механизм загрузки 4 выполнен в виде пластины с узким концом, в котором для удержания ролика выполнен паз, размеры которого определяются диаметром обрабатываемого ролика. Напротив электромагнитного патрона 1 расположен упор 5 с возможностью вращения в опоре 6 (фиг.2, 3). Шлифовальный круг 3 выполнен с формой профиля в осевом сечении в виде дуги окружности, радиус которой определяется и равен заданному радиусу дуги окружности фасок цилиндрического ролика 2 подшипника роликового, величина которого определяется геометрическим выражением
[24]R=(Lp/2-r1)/sinα, где
[25]Lp/2 - половина длины ролика 2,
[27]r1 - координата фаски по наружной поверхности цилиндрического ролика 2,
[28]r2 - координата фаски по торцу цилиндрического ролика 2 (фиг.1).
[29]Шлифовальный круг 1 предварительно профилируется (правится) алмазницей по радиусу R. Заявленное устройство входит в состав круглошлифовального станка и составляет его основную часть.
[30]Конструкция заявленного устройства обработки шлифовального станка обеспечивает шлифование фасок ролика 2 с диаметром не более 10 мм. Острые кромки фасок ролика 2 перед шлифованием должны пройти операцию тупления для исключения интенсивного изнашивания профиля шлифовального круга 3. Припуск на шлифование выбирается порядка 0,1-0,3 мм.
[31]Работа устройства обработки шлифовального станка осуществляется следующим образом.
[32]Перед обработкой включают электромагнитный патрон 1 для соединения его поверхности с торцем цилиндрического ролика 2 и приводят патрон 1 во вращение его приводом. Подают шлифовальный круг 3, вращаемый его приводом, в сторону ролика 2. Осуществляют одновременное шлифование двух фасок ролика 2. После окончания шлифования шлифовальным кругом 3 фасок ролика 2 осуществляют отвод шлифовального круга 3 от ролика 2. Электромагнитный патрон 1 выключают и поворотом механизма загрузки 4 перемещают ролик 2 в положение, в котором ролик 2 выводится из механизма загрузки 4, например, в лоток выгрузки ролика. Затем цикл работы повторяется. Шлифование производят по одному ролику 2 с загрузкой и выгрузкой каждого ролика 2.
[33]Использование заявленного устройства обработки шлифовального станка обеспечивает:
[34]- увеличение ресурса работы роликового подшипника в части снижения «кромочного эффекта» места перехода наружной цилиндрической поверхности ролика;
[35]- при окончательном шлифовании фасок ролика после термообработки более точно выдерживать координаты фасок по наружному диаметру и торцу ролика, получение плавности перехода на указанные поверхности;
[36]- повышение геометрических параметров фасок с точностью координат в пределах до ±0,1 мм, с микрогеометрией - граность фасок до 2-5 мк., с шероховатостью в пределах Δ7…Δ8, с биением фасок до 10 мк.;
[37]- улучшение динамических характеристик работы роликов в подшипниках, динамику вращения ролика за счет уменьшения биения, уменьшения эксцентричности фасок.
[38]Вышеуказанное подтверждается расчетным путем и экспериментальным исследованием роликовых подшипников.
[39]Исследование уровня техники в известных заявителю общедоступных источниках информации подтверждает соответствие заявленного решения критериям патентоспособности - новизне, изобретательскому уровню и промышленной применимости.
