Станок для гальванического хонингования шатунных шеек коленчатых валов

 

СТАНОК ДЛЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ХОНИНГОВАНИЯ ШАТУННЫХ ШЕЕК КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ, содержащий станину, бабки для крепления изделия, хонинговальную бабку и камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности покрытия, шпиндель хонинговальной бабки выполнен из отдельных секций с головками и опорными рычагами , причем секции соединены между собой расположенными эксцентрично оси вращения шпинделя фиксирующими осями, на которых установлены блоки шестерен с подшипниками , находящиеся в зацеплении с шестернями анодных элементов, каждая из которых выполнена из двух половин, установленных в головке и опорном рычаге соответственно , при этом опорные рычаги расположены на центрирующих буртиках блоков-шестерен так, что оси анодных элементов совпадают с осями шатунных шеек коленчатого вала. (Л Х оо со о 01 г./

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5п В 23 Н 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ тельности и точности покрытия, шпиндель хонинговальной бабки выполнен из отдельных секций с головками и опорными рычагами, причем секции соединены между собой расположенными эксцентрично оси вращения шпинделя фиксирующими осями, на которых установлены блоки шестерен с подшипниками, находящиеся в зацеплении с шестернями анодных элементов, каждая из которых выполнена из двух половин, установленных в головке и опорном рычаге со ответственно, при этом опорные рычаги расположены на центрирующих буртиках блоков-шестерен так, что оси анодных элементов совпадают с осями шатунных шеек коленчатого вала.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3607531/25-08 (22) 30.05.83 (46) 07.01.85. Бюл. № 1 (72) Е. К. Липатов и М. П. Балуев (71) Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола (53) 621.9.047 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 815089, кл. С 25 D 5/04, 1981. (54) (57) СТАНОК ДЛЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ХОНИНГОВАНИЯ ШАТУННЫХ ШЕЕК КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ, содержащий станину, бабки для крепления изделия, хонинговальную бабку и камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения производи„SU„„1133051 А

1133051

l5

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и, в частности, касается станка для гальванического хонингования шатунных шеек коленчатых валов.

Известен станок для гальванического хонин гования шатунных шеек коленчатых валов, содержащий станину, бабку изделий, хонинговальную бабку и камеру (1).

Однако известный станок имеет низкую производительность покрытия на шатунных шейках коленвалов, так как кинематика движений детали и анодных элементов не позволяет осуществлять одновременное гальваническое хонингование шатунных шеек, расположенных в различных угловых положениях; низкую точность и неравномерность покрытия из-за отсутствия согласованного вращательного движения шатунных шеек и планетарного движения анодных элементов относительно коренных шеек коленвала.

Цель изобретения — повышение производительности и точности покрытия шатунных шеек коленвалов.

Цель достигается тем, что в станке, содержащем станину, бабки для крепления изделия, хонинговальную бабку и камеру, шпиндель хонинговальной бабки выполнен из отдельных секций с головками и опорными рычагами, причем секции соединены между собой расположенными эксцентрично оси вращения шпинделя фиксирующими осями, на которых установлены блоки шестерен с подшипниками, находящиеся в зацеплении с шестернями анодных элементов, каждая из которых выполнена из двух половин, установленных в ro.ïoâêå и опорном рычаге, соответственно, при этом опорные рычаги расположены на центрирующих буртика х блоков-шестерен так, что оси анодных элементов совпадают с осями шатунных шеек коленчатого вала.

На фиг. 1 показан станок, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3— вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 6 — траектория относительного движения шатунной шейки и анодных элементов с абразивными брусками в процессе гальванического хонингования.

Станок для гальванического хонингования состоит из станины 1, бабки 2 изделия, хонингованной бабки 3 и камеры 4. Бабка 2 изделия содержит две опоры 5 и 6, оси которых находятся на одной линии. Опора 6 может перемещаться в осевом направлении, что позволяет осуществлять гальваническое хонингование коленвалов различной длины.

В нижней части бабки 2 изделия установлена на двух направляющих стержнях 7 и 8, смонтированных в кронштейнах станины l.

В бабке 2 изделия установлена гайка 9, сопрягаемая с винтом 10, на конце которого расположена шестерня 11, находящаяся

55 в зацеплении с шестерней 12 привода 13 и шестерней 14 привода ускоренных перемещений 15.

На корпусе хонинговальной бабки 3 установлены опоры 16 и 17, в которых расположен шпиндель 18, выполненный из отдельных секций 19 — 21, соединенных между собой фиксирующими осями 22 и 23. Фиксация осей 22 и 23 в угловом положении осуществляется фиксаторами 24 — 27. На осях 22 и 23 совместно с подшипниками 28 установлены блоки-шестерен 29 и 30, на центрирующих буртиках которых свободно расположены половины опорных рычагов 31 и 32, соединенные между собой болтами.

К этим рычагам посредством прихватов 33 крепятся головки 34. В посадочных отверстиях, выполненных в половинах рычагов 31 и 32 и головках 34 установлены половины: шестерен 35, 36 и вкладышей 37 и 38.

Анодные элементы, выполненные в виде половин втулок 39 и 40 с абразивными брусками 41, установлены в половине шестерен 35 и 36 совместно с фиксирующими штифтами. Абразивные бруски 41 имеют возможность перемещаться в радиальном направлении под действием усилий пластинчатых пружин 42 и прижиматься к покрываемой поверхности шатунных шеек коленвала 43. К половинам рычагов 32 прижимаются втулки 44, соединен ные между собой трубопроводами, а посредством трубопровода 45 — с насосом подачи электролита.

Кроме того, втулки 44 при помощи трубопроводов. 46 соединены с распределительными шайбами 47, установленными в половинах рычагов 32 и головках 34. С одной стороны блок-шестерня 30 находитс» в зацеплении с валом-шестерней 48, а с другой — с блоком-шестерней 29. Для точной центрации один конец вала-шестерни

48 с подшипником 49 установлен в отверстии секции 19. Секция 21 изолирована от опоры 17 втулкой из токонепроводящего материала, а подвод к этой секции технологического тока осуществляется через меднографитовые щетки 50.

Секция 19 жестко соединена с конической шестерней 51, находящейся в зацеплении с коническими шестернями 52 и 53, из которых шестерня 52 установлена на валу 54 привода 55, а шестерня 53 — на шлицевом валу 56, расположенном на опорах

57 и 58.

На этом валу с возможностью осевого перемещения расположена коническая шестерня 59, сопрягаемая с конической шестерней 60, жестко установленной на шпинделе бабки 2 изделия, на котором смонтировано приспособление 61 для базирования коленвала 43 в процессе гальванического хонингования. С токосъемным кольцом 61 приспособления контактируют мед1133051 нографитовые щетки 62, соединенные с шиной источника технологического тока. Коническая шестерня 60 изолирована от приспособления 61 втулкой 63, изготовленной из токонепроводящего материала. Вал-шестерня 48 соединена с приводом 64, имею5 щим регулируемую частоту вращения и являющимся приводом анодных элементов.

Работа ста нка осуществляется следующим образом.

Коленвал 43 устанавливают в приспо- 1 0 собление 61 и опору 6 с фиксацией в угловом положении. После этого бабка 2 изделия совместно с коленвалом 43 перемещается к хонинговальной бабке сначала ускоренно от привода 16, передающего быстрое вращение винту 10 через шестерни 14 и 11, а затем медленно при вращении привода 13, которое через шестерни 12 и 11 передает медленное вращение винту 10. Во время медленного перемещения коленвала 43 осуществляется точное расположение шатун-;щ ных шеек относительно осей вращения анодных элементов 39 и 40 с абразивными брусками 41, после которого производится установка половин: анодов 39, шестерен 36, вкладышей 38, смонтированных в головках

34, и последующее закрепление головок 34 прихватами 33. Затем коленвал 43 приводится во вращательное движение относительно оси коренных шеек Oq0z, а анодные элементы осуществляют одновременно вращательное движение вокруг осей покрываемых шатунных шеек и планетарное движение относительно осей коренных шеек коленвала 43. При этом направление и угловая скорость вращательного движения шатунных шеек коленвала 43 совпадают с направлением и угловой скоростью планетарного 35 движения анодных элементов 39 и 40 с абразивными брусками 41.

Планетарное движение анодных элементов 39 и 40 осуществляется от привода 55 через конические шестерни 52 и 51. Это движение обусловлено тем, что оси блоков шестерен 29 — 30 О Ов и Or Oe, несущие опорные рычаги 31 и 32, расположены относительно оси 0 0 шпинделя 18 с эксцентриситетом r, равным межосевому расстоянию шатунных и коренных шеек коленвала 43.. 45

Этому расстоянию также соответствует радиус вращения планетарного движения анодных элементов 39 и 40 относительно оси OrOp коренных шеек коленвала 43.

Вращательное движение коленвалу 43 относительно этой оси передается от шестерни 51, через шестерню 53 и пару конических шестерен 59 и 60. За счет выбора чисел зубьев шестерен.51, 53, 59, 60 достигают соответствие направления и угловой скорости вращательного движения шатунных шеек коленвала 43 и планетарного движения, анодных элементов 39 и 40 относительно оси коренных шеек коленвала.

Для осуществления хонингования абразивным брускам 41 совместно с анодными элементами 39 и 40 сообщают вращательное движение относительно осей покрываемых шатунных шеек коленвала 43. Это движение осуществляют от привода 64 через вал-шестерню 48, блоки-шестерен 30 и 29, половины шестерен 35 и 36.

Частота этого движения определяется технологическими режимами процесса гальванического хонингования. Первоначально при сообщении коленвалу 43 вращательного движения, а анодным элементам 39 и

40 — вращения вокруг осей покрываемых шатунных шеек коленвала и планетарного движения относительно оси коренных шеек, производится зачистка поверхности покрываемых шатунных шеек при отсутствии технологического тока. После этого в пространство между покрываемыми шатунными шейками и анодными элементами 30 и 40 подают электролит от насоса через трубопровод 45, втулки 44, трубопроводы 46 и распределительные шайбы 47. Электролит через канавки К и М подается в торцовые зазоры П, протекает через радиальные зазоры, образованные между шатунными шейками коленвала 43 и анодными элементами

39 и 40 и выходит через противоположные торцовые зазоры О в камеру 4, а оттуда стекает обратно в ванну. За подачей электролита в распределительные шайбы 47 следует включение технологического тока, который к коленвалу 43 передается от источника через шину и меднографитовые щетки

62, а анодным элементам 39 и 40 — через меднографитовые щетки 50, секции 21 и 20, блоки 29 и 30 шестерен, половины рычагов 31 и 32. К анодным элементам 39 и

40 ток можно передавать и через втулки 44 рычагов 31 и 32.

После нанесения покрытия на шатунные шейки коленвала производится их доводка хонинговальными брусками 41 при отсутствии тока. После окончания процесса хонингования производится снятие головок

34 с половинами анодов, шестерен, вкладышей, расположенных в этих головках.

Предлагаемый станок для гальванического хонингования коленчатых валов обеспечи ает в сравнении с известным не только повышение точности покрытия, но и производительности покрытия не менее чем в два раза.

1133051

1133051

1133051

1133051

1133051

Составитель P. Никматулин

Редактор й. Коссей Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 989113 Тираж 1086 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4