Устройство для отделочной обработки отверстий

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ, содержащее шпиндельную головку с механизмом разжима и два шарнирных соединения с четырьмя степенями свободы каждое, одно из которых установлено между корпусом инстру-мента и шпинделем, отличающееся тем, что, с целью повышения точности обработки , другое шарнирное соединение установлено между механизмом разжима и корпусом шпиндельной головки, при этом оси перемещений обоих шарнирных соединений расположены в одной плоскости и точки пересечений осей совмещены. (О 4 оо ел со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111

4(511 В 24 В ЗЗ 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 10

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3527050/25-08 (22) 24.12.82 (46) 07.03.85. Бюл. № 9 (72) Л. И. Готлинский, С. Л. Петровский и Л. А. Рутберг (71) Одесское специальное конструкторское бюро прецизионных станков (53) 621.923. 74(088.8) (56) 1. Куликов С. И. и др. Хонингование.

Справочное пособие. М., «Машиностроение», 1973. с. 48, рис. 25. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ, содержащее шпиндельную головку с механизмом разжима и два шарнирных соединения с четырьмя степенями свободы каждое, одно из которых установлено между корпусом инструмента и шпинделем, отличающееся тем, что, с целью повышения точности обработки, другое шарнирное соединение установлено между механизмом разжима и корпусом шпиндельной головки, при этом оси перемещений обоих шарнирных соединений расположены в одной плоскости и точки пересечений осей совмещены.

1143579

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для финишной обработки отверстий.

Известно устройство для хонингования отверстий, содержащее шпиндельную головку с механизмом разжима и два шарнирных соеди нения с четырьмя степенями свободы каждое, одно из которых установлено между корпусом инструмента и шпинделем.

Использование известного исключает необходимость изготовления сложного шарнирного инструмента, так как шарнирное крепление инструмента в этом случае является составной частью станка в виде муфты (1).

Известное устройство имеет следующие недостатки.

Вследствие погрешностей установки обрабатываемой детали ось шпинделя не совпадает с с1сью обрабатываемого отверстия и сориентированного по отверстию инструмента. При передаче усилия разжима от оси шпинделя на ось инструмента кроме осевой силы возникает поперечная сила, которая приложена к концу иглы и имеет неизменное направление, обусловленное взаимным расположением осей шпинделя и обрабатываемого отверстия детали. Поперечная сила приводит к изгибу инструмента, а также вызывает дополнительные усилия на обрабатываемой поверхности, приводящие к ухудшению формы (получению отверстия с изогнутой осью) . Образование изогнутого отверстия способствует увеличению рассогласования между осями шпинделя и обрабатываемого отверстия детали, следовательно, к дальнейшему ухудшению формы обрабатываемого отверстия.

Таким образом, с помощью известного устрйства нельзя обрабатывать отверстия с высокой точностью по схеме шарнирный инструмент — жесткая деталь, так как в известном . устройстве исполнительный орган механизма разжима не ориентируется по шарнирному инструменту и усилие разжима направлено не по оси иглы разжима.

Кроме того, при вращении инструмента вокруг оси обрабатываемого отверстия корпус инетрумента и игла разжима поворачиваются и смещаются в своих шарнирных соединениях. Из-за несовпадения осей шарнирных соединений эти смещения не равны, что приводит к изменениям взаимного положения корпуса инструмента и иглы разжима, следовательно, к изменениям усилия разжима и значительным колебаниям усилий резания. В данной конструкции оси шарнирных соединений не могут быть совмещены, так как одно из шарнирных соединений при разжиме перемещается относительно другого шарнирного соединения.

Целью изобретения является повышение точности геометрической формы отверстия

55 при обработке по схеме шарнирный инструмент — жесткая деталь.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отделочной обработки отверстий, содержащем шпиндельную головку с механизмом разжима и два шарнирных соединения с четырьмя степенями свободы каждое, одно из которых установлено между корпусом инструмента и шпинделем, другое шарнирное соединение установлено между меха низмом разжима и корпусом шпиндельной головки, при этом оси перемещений обоих шарнирных соединений расположены в одной плоскости и точки пересечений осей совмещены.

Новые связи шарнирных соединений с элементами устройства, а также указанное расположение осей шарнирных соединений не вызывает дополнительной изгибающей силы и тем самым обеспечивает точную геометрическую форму обрабатываемого отверстия, Кроме того, предлагаемая конструкция исключает непроизвольное перемещение иглы разжима относительно корпуса инструмента и обеспечивает стабильные условия резания.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. !.

В корпусе 1 на подшипниках 2 установлен шпиндель 3, связанный с шестерней 4 привода 5 вращения. В верхней части шпинделя 3 установлены шарнирные соединения 6 и 7, имеющие по четыре степени свободы каждое. Оси перемещений обоих шарнирных соединений расположены в одной плоскости и точки пересечений осей совмещены. Гильза 8 для закреплен ия корпуса 9 инструмента установлена в шарнирном соединении 7, а механизм разжима, например гидроцилиндр 10, установлен в шарнирном соединении 6. Игла

11 разжима инструмента соединена со штоком 12 гидроцилиндра 10.

Устройство работает следующим ообразом.

В начале цикла устрйство опускают вниз и вводят корпус 9 инструмента в деталь (не показана) . После этого начинается вращение шпинделя 3, передавае-. мое шестерней 4 от привода 5 и подача рабочей жидкости в гидроцилиндр 10. При этом шток 12 перемещается с иглой 11 разжима, раздвигая буксы 13. Устройство во время обработки совершает возвратно-поступательное движение. После окончания цикла обработки отверстия устройство возвращается в исходное положение. При вводе инструмента в отверстие обрабатываемой детали корпус 9 инструмента с помощью шарнирного соеди нения 7 са моустана вливается соосно отверстию. При этом гидроцилиндр 10 устанавливается соосно инструменту.

Во время обрработки из-за биения инструмента, вызванного погрешностью его изго1143579

А-д

Фиг. 2

Составитель В. Панайоти

Редактор В. Иванова Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 819/14 Тираж 769 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 товле ни я, не совп аден ия осей шпи н дел я 3 и обрабатываемого отверстия, ось инструмента периодически смещается относительно оси шпинделя 3. Соосно инструменту смешается гидроцилиндр 10. Поэтому усилия разжима

Рр» . при обработке передается штоком 12 на иглу 11 разжима по оси инструмента, не вызывая дополнительной силы Р .. (Р,-*.=Р.-.), и, следовательно, обеспечивает точную геометрическую форму обрабатываемого отверстия. Вследствие того, что оси шарнирных соединений расположены в одной плоскости и точки пересечения их совмещены, обеспечено равенство смешений осей корпуса инструмента и гидроцилиндра

10, что исключает непроизвольное перемещение иглы 11 разжима относительно корпуса инструмента и обеспечивает постоянство усилий резания, повышая стабильность диаметра обработанных отверстий.

Таким образом, применение предлагаемого устройства позволит повысить точность отделочной обработки отверстий без снижения производительности.