Хонинговальная головка

 

ХОНИНГОВАЛЬНАЯ ГОЛОВКА, содержащая основной вал на котором в продольных сквозных пазах установ-лены подвижные в радиальном направлении колодки, каждая из которых находится в контакте с держателем аб-. разивного инструмента, и дополнитель .ный вал, установленный параллель .но основному и связанный с ним зубчатой передачей, а также установленный внутри основного вала с возможностью осевого перемещения разжимной конус, находящийся в контакте с колодками, отличающ, аяся тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, держатель абразивного инструмента выполнен в виде гибкой в радиальном направлении гильзы, установленной концентрично основному валу с возможностью вращения , причем головка снабжена зубчатой парой, ведомая шестерня которой жестко соединена с гильзой, а ведущая установлена на дополнительном валу..с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l% (И) З(5В В 24 В 33 02

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ .г (21) 3431179/25-08 (22) 29. 04. 82 (46) 15. 07. 83. Вюл. Р 26 (7 2) М. Д. Лифшиц и Н. С. Ярош (53) 621.9(088.8) (56) 1. Куликов С.И. Хонингование.

N., "Машиностроение", 1973, с.36-46.

2. Авторское свидетельство СССР

М 313646, кл. В 24 В 33/00, 1968. (54)(57) ХОНИНГОВАЛЬНАЯ ГОЛОВКА, содержащая основной вал на котором в продольных сквозных пазах установлены подвижные в радиальном направлении колодки, каждая из которых находится в контакте с держателем абразивного инструмента, и дополнитель,ный вал, установленный параллель.но основному и связанный с ним зубчатой передачей, а также установленный . внутри .основного вала с возможностью осевого перемещения разжимной конус, находящийся в контакте с колодками, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, держатель абразивного инструмента выполнен в виде гибкой в радиальном направлении гильзы, установленной концентрично основному валу с возможностью вращения, причем головка снабжена зубчатой парой. ведомая шестерня которой жестко соединена с гильзой. а ведущая установлена на дрполнительном валу. Я

1028485

Изобретение относится к финишной обработке поверхностей деталей инст- рументом с абразивоносными и алмазо". носными режущими элементами и может быть использовано при обработке цилиндрических отверстий в различных деталях. .Известна хонинговальная головка для обработки цилиндрических отверстий, состоящая иэ корпуса, раэжимного штока с коническим хвостовиком, 10 взаимодействующим с колодками, на которых закреплены бруски(13.

Недостатком этой хонинговальной головки является то, что она не обеспечивает стабильного поддержания 15 высокой режущей способности брусков.

Известна также хонингональная головка, содержащая основной вал, на ко тором в продольным сквозных пазах установлены подвижные в радиальном направлении колодки, каждая иэ которых находится в контакте с держателем абразивного .инструмента, и дополнительный вал, установленный паpG JIJIeJ1b HO основному H CBH3BHHbIA C HHM 25 зубчатой передачей, а также установленный внутри основного вала с возможностью осевого перемещения разжимной конус, находящийся в контакте с колодками, причем дополнительный вал снабжен направляющим спираль ным пазом и втулкой, установленной свободно на основном валу(21, Однако известная хонинговальная голонка также не обеспечивает стабиль ное сохранение производительности 35 и качества при длительном цикле обработки вследствие потери абразивным инструментом режущих свойстн.

Цель изобретения — повышение производительности и качества обработ- 40 ки.

Эта цель достигается тем, что в хонинговальной головке, содержащей основной вал, на котором в п,одольных сквозных пазах установлены подвижные в радиальном направлении колодки, 45 каждая из которых находится в контакте с держателем, абразивного инструмента и дополнительный вал, установленный параллельно основному и связанный с ним зубчатой передачей, а также установленный внутри основного вала с возможностью осевого перемещения разжимной конус, находящийся в контакте с колодками, держатель абразивного инструмента выполнен в виде 55 гибкой в радиальном напранлении гильзы, установленной концентрично основному валу с возможностью вращения, причем головка снабжена зубчатой парой, ведомая шестерня которой жестко соединена с гильзой, а ведущая установлена на дополнительном валу.

На фиг.1 показана головка, продольный разрез, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (н рабочем положении); на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 уйор, продольный разрез; на фиг. 5 — внешний вид головки с приспособлением правки, на фиг.б — разрез В-В на фиг.5, на фиг.7 — разрез

A-A на фиг.1 (в нерабочем положении) .

Хонинговальная головка состоит из основного вала. 1, внутри которого установлен разжимной конус 2. В пазах вала 1 установлены колодки 3, для прижатня которых к конусу 2 служат кольцевые пружины 4. К наружной стороне колодок 3 прикреплены сепараторы 5 с шариками б, служащие для обеспечения подвижного контакта колодок 3 с внутренней стороной гибкой гильзы 7, служащей держателем абразивного инструмента 8. Гибкая гильза 7 закреплена посредством втулки 9 с возможностью вращения на основном валу 1 головки винтами 10. Втулка 9 вращается на основном валу 1 на радиальных игольчатых подшипниках 11 (с целью уменьшения трения), а с торцов втулка 9 упирается в упорные подшипники 12, при этом нижний подшипник 12 упирается и выступ основного вала 1, а верхний подшипник 12 — в кольцо 13, закрепленное винтами 14 на валу 1.

На втулке 9 шпонкой 15 закреплена ведомая шестерня 16, которая сцепляется с ведущей шестерней 17. Шестерня 17 штифтом 18 закреплена на дополнительном валу 19, установленном в неподвиж» ной втулке 20, на подшипниках 21.

На верхнем конце основного вала 1 шпонкой 22 закреплена шестерня 23, которая сцепляется с шестерней 24, установленной на верхнем конце дополнительного вала 19 и закрепленной на нем штифтом 25. Основной вал 1 может иметь или не иметь осевое возвратно-поступательное движение. При возвратно-поступательном движении основного вала 1 головки шестерни 23, 24, 17 и 16 сохраняют свое сцепление при неподвижном положении втулки 20. Шестерни 23 и 16 предохраняются от осевых перемещений .при помощи упоров 26 и 27. Упор

26 с шариками 28 и регулировочной прокладкой 29 закрепляется болтов ми соединениями 30 на верхнем выступе втулки 20 и предохраняет от осевого перемещения шестерню 23. Упор 27 с шариками 31 и регулировочной прокладкой 32 закрепляется болтовыми соединениями 33 на нижнем выступе втулки 20 и предохраняет от осевого перемещения вниз шестерню 16 (от перемещения вверх ее предохраняет подшипник 12) .

Для возможности периодической правки режущих элементов в процессе обработки к неподвижной втулке 20 могут быть прикреплены правочные приспособления. Правочное приспособ. ление (фиг.5 и 6) состоит из корпу1028485 са 34 пластины 35 и правящего элемента 36 и прикрепляется к втулке

20 болтовыми соединениями 37. Промежуточная прокладка 38 служит для регулирования расстояния правящего элемента 36 от абразивного инструмента 8.

При вращении основного вала 1 головки вращаются шестерни 23 и 24, дополнительный вал 19, шестерни 17 и 16. Это вращение передается втулке 9 с прикрепленной к ней гибкой гильзой 7 с числом оборотов И, равным числу оборотов вала 1 головки, умноженному на передаточное число, полученное от отношения шестерен

22ъ 7- у м 2 6 т.е. с числом оборотов

И

2ъЬ 2п 2.4 2 ц

Регулируя число оборотов гибкой гильзы 7 путем изменения числа зубьев шестерен 23, 24, 17 и 16 можно таким образом регулировать число обо- 25 ротов гильзы 7 относительно основно- го вала 1. Если передаточное число шестерен 23, 24, 17 и 16 равно единице!1 учитывая, что гильза 7 вращает. ся в ту же сторону, что и вал 1),то 30 колодки 3 неподвижны относительно гильзы 7 и абразивного инструмента 8, закрепленного на гильзе. Это случай наименьшей производительности обработки. Поэтому следует на.страивать передаточное число шестерен 23, 24, 1.7 и 16 таким образом, чтобы оно было меньше единицы.

При вращении основного вала 1 вра. щается гильза 7. Вступая в рабочую зону гдЪ расположены колодки 3, все участки гибкой гильзы 7, деформируясь и разжимаясь в рабочей зоне под действием колодок 3, поочередно .вступают в контакт с обрабатываемой поверхностью отверстия детали 39, 45 а затем, выходя из рабочей зоны, участки гильзы начинают сжиматься, увлекая за собой соответствукщие элементы абразивного инструмента 8, контакт которых с обрабатываемой поверх- 50 иостью отверстия детали постепенно прекращается.

Между. наружной поверхностью абразивного инструмента 8, закрепленного, на гибкой гильзе 7 (вне рабочей зоны), и между цилиндрической. поверхностью обрабатываемого отверстия детали 39 начинает образовываться и увеличиваться зазор. Этот зазор Увеличивается до тех пор. пока бывший 60 в работе в начальный момент участок гибкой гильзы 7 дойдет до середины расстояния между двумя рабочими зонами (фиг.2р. потом зазор постепенно начинает уменьшаться и прекращает- 65 ся полностью, когда тот же участок войдет в ближайшую рабочую зону.

Затем все повторяется.

Перед началом обработки следукщей детали при необходимости элементы абразивного инструмента 8 головки мо» гут правиться. Для осуществления правки рабочая часть инструмента должна быть выведена из обрабатываемого отверстия детали.

В хонинговальной головке может быть

3,4,6,8 рабочих зон или больше, а в хонинговальной головке малого диаметра может быть две или даже одна рабочая зона.

Правочные приспособления могут быть выполнены в различных вариантах для дополнительной очистки и правки или только для дополнительной очистки, или только для правки. На втулке 20 может быть установлено столько правочных приспособленйй, сколько рабочих зон в хонинговальной головке (или меньшее количество) .

Для обработки отверстия хонинговальная головка крепится в шпинделе станка непосредственно или через патРон, от которого она получает вращательное и возвратно-поступательное движение или только вращательное движение, а к бабке станка неподвижно закрепляется втулка 20, с которой

1 взаимодействуют указанные выше элементы хонинговальной головки. Обрабатываемая деталь может вращаться или не вращаться. Она может также иметь или не иметь возвратно-поступательное осевое движение.

Обработка цилиндрических отверстий предложенной хонинговальной головкой осуществляется следукщим образом.

В исходном положении рабочую часть абразивного инструмента вводят в обрабатываемое отверстие детали 39; при этом, чтобы не повредить режущие элементы инструмента 8, их устанавливают в отверстие обрабатываемои детали 39 так, .чтобы имелся небольшой зазор между наружной поверхностью режущих элементов инструмента 8 и внутренним диаметром обрабатываемого отверстия детали 39.

После ввода в обрабатываемое отверстие инструменту 8 сообщают вращение, а также возвратно-поступательное движение головки и обрабатываемой детали друг относительно друга.

Одновременно осуществляют подачу смазочно-охлаждакщей жидкости. Радиальная подача режущих элементов инструмента 8 осуществляется перемещением колодок 3 в радиальном направлении на обрабатываемую поверхность при перемещении конуса 2, получающего перемещение вперед(на фиг.1 по стрелке A) a осевом направлении от механизма подачи (не показан) .

1028485

Колодки 3, деформируя гибкую гильзу 7, разжимают соответствующие участки на необходимую величину для снятия установленного припуска.

В процессе обработки при вращении гибкой гильзы 7 с режущими элементами абразивного инструмента 8, проходя по рабочей зоне, соответствующие участки гибкой гильзы 7 поочередно вступают в контакт с колодка" ми 3 и, таким образом, поочередно 10 вводят в контакт с обрабатываемой поверхностью цилиндрического отверстия режущие элементы инструмента 8.

Во время перемещения вне рабочей зоны режущие. элементы инструмента 8, бывшие в работе, интенсивно очищаются смазочно-охлаждакщей жидкостью, с них снимается весь шлам (стружка, наросты, абразивная пыль и пр.) и восстанавливается режущая способность.

После снятия с поверхности цилиндрического отверстия детали 39 установленного припуска и получения необходимого качества поверхности подача конуса 2 вперед прекращается, он подается назад (на фиг.1 по стрел хе З ) на установленную величину и колодки 3 под действием пружин 4 отводятся в радиальном направлении от обрабатываемой поверхности отверстия.

При этом,- гибкая гильза 7 освобождается от деформирукщих ее усилий, и стремясь занять нейтральное положение, выпрямляясь, суживается в рабочей зоне, удаляясь от обрабатываемой поверхности детали 39 и увлекая за собой режущие элементы инструмента 8 . На гибкой гильзе 7 возможно закрепление режущих элементов инструмента 8 в виде отдельных брусков, или лент с абразивными или алмазными зернами, возможно армирование режущих зерен в. наружную поверхность всей гибкой гильзы 7.

Использование предложенного устройства для хонингования цилиндрических отверстий деталей обеспечивает воэможность стабилизации процесса хбнингования с поддержанием высокой режущей способности инструмента, а следовательно, получение высокой производительности, точности и ,,качества обработки.

1028485

8-8

1028485

Составитель Н,Ермакова

Техред A.йч Корректор A.Повх

Редактор K.аолоiцук

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4861/12 Тираж 795 Подписное

ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыткй

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5