Устройство для ориентации и запрессовки втулок с полостями на внутренней поверхности

 

Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к устройствам для ориентации и запрессовки деталей типа втулка, имеющих на внутренней поверхности полости. Цель изобретения - повышение производительности и качества сборки. Устройство содержит механизм подачи втулок (В) 1 и установки базовой детали, механизм 6 предварительной ориентации В 1, механизм 8 окончательной ориентации и запрессовки и систему управления с конечными выключателями. Механизм подачи В 1 и установки базовой детали выполнен в виде подпружиненного пальца 29 и связанного с приводом толкателя 28 с планкой 31 на торце, при помощи которой В 1 из механизма 6 подается в механизм 8 окончательной ориентации и запрессовки В 1. Последний содержит узел вращения, выполненный в виде шпинделя 32 с подпружиненными кулачками 36 для зажима В 1, полумуфту 37 и полую оправку 38 с ловителями. На оправке 38 установлена подпружиненная полумуфта 39 с регулировочным выступом. Приводной шпиндель поворачивает относительно оправки 38 до совмещения полостей на внутренней поверхности В 1 с ловителями оправки. Затем оправка 38 с сориентированной В 1 при перемещении скалки 48, связанной с приводом, поступает к корпусной детали, устанавливаемой на палец 29, и осуществляет запрессовку В 1. 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1511043 А 1 (59 4 В 23 P 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4312521/25-27 (22) 01. 10.87 (46) 30.09.89. Бюл. № 36 (71) Павлодарское научно-производственное объединение «Сборочных механизмов» (72) В. П. Недоступ (53) 658.515 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1183344, кл. В 23 P 19/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ

И ЗАПРЕССОВКИ ВТУЛОК С ПОЛОСТЯМИ НА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к устройствам для ориентации и запрессовки деталей типа втулки, имеющих на внутренней поверхности полости. Цель изобретения — повышение производительности и качества сборки. Устройство содержит механизм подачи втулок (В) 1 и установки базовой детали, механизм 6 предварительной ориентации В 1, механизм 8 окончательной ориентации и запрессовки и систему управления с конечными выключателями. Механизм подачи В 1 и установки базовой детали выполнен в виде подпружиненного пальца 29 и связанного с приводом толкателя 28 с планкой 31 на торце, при помоши которой В 1 из механизма 6 подается в механизм 8 окончательной ориентации и запрессовки В l. Последний содержит узел вращения, выполненный в виде шпинделя 32 с подпружиненными кулачками 36 для зажима В 1, полумуфту

37 и полую оправку 38 с .повителями. На оправке 38 установлена подпружиненная полумуфта 39 с регулировочным выступом.

Приводной шпиндель поворачивает относительно оправки до совмешения полостей на внутренней поверхности В 1 с ловителями оправки. Затем оправка с сориентированной

В 1 при перемещении скалки 48, связанной с приводом, поступает к корпусной детали, устанавливаемой на палец 29, и осугцествляет запрессовку В 1. 9 ил.

1511043

Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к устройствам для автоматической ориентации и сборки прессовых соединений деталей типа вал — втулка, имеющих на внутренних поверхностях полости.

Целью изобретения является повышение производительности и качества сборки путем обеспечения надежной ориентации втулок.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 2; на фиг. 5 — узел на фиг. 3; на фиг. 6— разрез à — Г на фиг. 3; на фиг. 7 — разрез

Д вЂ” Д на фиг. 5; на фиг. 8 — разрез E — E на фиг. 5; на фиг. 9 — вид Ж на фиг. 2 (базовая деталь — шатун — в положении запрессовки втулки) .

Устройство для запрессовки втулок 1, имеющих полости на внутренней поверхности, в корпусную деталь 2 типа шатун содержит установленный на станине 3 в технологи ческой последовательности механизм 4 загрузки, ванну 5, механизм 6 предварительной ориентации втулок, механизм 7 подачи втулок и установки базовой детали, механизм

8 окончательной ориентации и запрессовки и систему управления в виде конечных выключателей.

Станина 3 соединена с отводным лотком

9, служащим для выгрузки собранного узла шатун — втулка.

Механизм 4 загрузки втулок 1 имеет два лотка — вертикальный 10 и наклонный 11, шибер 12, соединенный с гидроцилиндром

13. Вертикальный лоток 10 соединен с лотком-накопителем 14, а наклонный лоток 11-с лотком 15 ванны 5, проходящим через холодильную камеру 16 (фиг. 6) с жидким хладоносителем, имеющую нисходящую часть

17 и восходящую часть 18 (фиг. 6). По нисходящей части 17 втулки 1 поступают в холодильную камеру 16, а по восходящей 18— к механизму 6 предварительной ориентации втулок. Механизм 6 предварительной ориеентации (фиг. 6) содержит корпус 19 (фиг. 6) в котором выполнено цилиндрическое гнездо 20 для поступающих втулок 1, рычаг 21, ролики 22, 23 и флажок 24. На корпусе 20 закреплены упоры 25 и конечный выключатель 26.

Гнездо 21 выполнено соосно механизму

7 подачи втулок и установки базовой детали и механизму 8 окончательной ориентации и запрессовки. Механизм 7 подачи втулок и установки базовой детали (фиг. 3) содержит соединенный со штоком гидроцилиндра 27 толкатель 28, установленный с возможностью перемещения в расточке подпружиненного пальца 29, на торце которого выполнена диаметральная прорезь 30. В прорези, 5

1О

55 выполненной на торце толкателя 28, закреплена опорная планка 31.

Механизм 8 окончательной ориентации и запрессовки (фиг. 5) содержит полый шпиндель 32, приводом вращения которого является рейка 33, соединенная со штоком гидроцилиндра 34 (фиг. 4) . Шпиндель 32 снабжен цилиндрическим выступом 35 с радиальными отверстиями, в которых установлены подпружиненные фрикционные кулачки 36, служащие для зажима ориентируемой втулки 1. На другом конце шпинделя 32 установлена полумуфта 37 с фрикционной поверхностью трения. В расточке шпинделя 32 расположена полая оправка 38, на которой с возможностью взаимодействия с полумуфтой 37 установлена подпружиненная полумуфта 39 с регулировочным выступом 40 (фиг. 7), взаимодействующим поочередно с подпружиненными регулируемыми упорами

41 и 42, которые воздействуют на конечные выключатели 43 и 44. На другом конце оправки 38 на цилиндрической поверхности в радиальных отверстиях установлены ловители 45 со штифтами 46 (фиг. 8), ограничивающими их радиальное перемещение. Ловители 45 выполнены с наружными поверхностями, соответствующими форме полостей на внутренней поверхности втулки 1. Ловители 45 торцами взаимодействуют с подпружиненными шариками 47, расположенными в радиальных отверстиях скалки 48, проходящей внутри оправки 38. На скалке 48 (фиг. 8) выполнены лыски 49, глубина «а» которых равна глубине «в» полостей 50 на внутренней поверхности ориентируемой втулки 1. Угол между осями ловителей 45 и лысок 49 соответствует углу между полостями

50 втулки 1, причем положение лысок 49 скалки 48 соответствует положению внутренних полостей 50 сориентированной втулки 1 при запрессовке в базовую деталь 2.

Подпружиненная полумуфта 39 (фиг. 5) с помощью пружин и диска 51 своей торцовой поверхностью постоянно взаимодействует с фрикционной поверхностью полумуфты 37. Усилие прижима регулируется винтами 52 полумуфты 37.

На шпоночном конце скалки 48 с помощью гайки 53 (фиг. 3) закреплен ограничитель 54. Ограничитель 54 при совместном продольном перемещении скалки 48 с оправкой

38 от гидроцилиндра 55 скользит по штанге

56, жестко закрепленной на станине 3, и исключает поворот скалки 48.

На торце станины 3 параллельно пальцу

29 с возможностью вращения закреплен ролик 57 (фиг. 9), служащий опорой для базовой детали 2.

Конечные выключатели 58 и 59 определяют положение механизма 7 подачи втулок и установки базовой детали, а конечные выключатели 60 и 61 — механизма 8 окончательной ориентации и запрессовки.

1511043

В полуавтоматическом режиме устройство работает следующим образом.

В исходном положении перед шибером 10 механизма 4 загрузки находится втулка 1.

Гнездо 21 механизма 6 предварительной ориентации свободно, рычаг 22 с роликами 23 свободно лежит на упоре 25. Палец 29 (фиг. 3) механизма 7 подачи втулок и установки базовой детали под действием пружины выдвинут, толкатель 28 с опорой 31 отведен штоком гидроцилиндра 27 в крайнее левое положение, а шток гидроцилиндра 55 запрессовки (фиг. 3) находится в крайнем правом положении.

Шток гидроцилиндра 34 (фиг. 4) с рейкой 33 находится в промежуточном положе- 15 нии, при котором регулируемый подпружиненный упор 41 воздействует на конечный вы кл юч ател ь 43.

Ловители 45 под действием подпружиненных шариков 47 выдвинуты до упора в штиф-20 ты 46, при этом торцы ловителей 45 оправки 38 параллельны лыскам 49 скалки 48.

Фрикционные кулачки под действием пружины входят в расточку шпинделя 35.

Втулки 1 загружаются в лоток-накопитель 14 (фиг. 4), откуда по вертикальному лотку 10 механизма 4 загрузки попадают на наклонный лоток 11, соединенный с лотком ванны 5. При рабочем ходе гидроцилиндра !

3 (фиг. 1) шибер 12 перемешает всю массу втулок 1, находящихся в лотке 15 (фиг. 6) ванны 5, и отсекает вертикальный столб втулок 1 лотка-накопителя 14. Очередная втулка 1 выходит из лотка 15 ванны 5, отклоняет рычаг 22, ложится в гнездо 21 и прижимается роликами 23. Флажок 24 замыкает конечный выключатель 26, который включа- 35 ет гидроцилиндр 27 (фиг. 3), гидроцилиндр

13 возвращает шибер 12 в исходное положение.

Гидроцилиндр 27 (фиг. 3) совершает рабочий ход, при этом толкатель 28 опорой 31 40 перемещает и заводит втулку 1 в расточку шпинделя 35 (фиг. 5), где с помощью фрикционных кулачков 36 происходит зажим втулки, при этом ловители 45 (фиг. 5 и 8), воздействуя торцами на шарики 47, сжимают пружины и взаимодействуют своими торца- 45 ми с лысками 49 скалки 48, оправка 38 становится неподвижной во вращательном движении относительно скалки 48. В конце хода срабатывает конечный вь.ключатель 58, гидроцилиндр 27 возвращает толкатель 28 в исходное, а гидроцилиндр 34 рейку 33 — в 50 крайнее левое положению, при этом шпиндель 35 вращает втулку 1 вокруг неподвижных оправки 38 и скалки 48. Конечный выключатель 59 включает гидроцилиндр 34 (фиг. 2, 4, 5) и рейка 33 вращает шпиндель 55

32 с зажатой втулкой 1 вокруг неподвижной оправки 38. Ловители 45 скользят по внутренней поверхности втулки 1, при этом преодолевается трение между фрикционной поверхностью трения полумуфты 37 и полумуфты 39. Вращение шпинделя 32 с втулкой

1 происходит до тех пор, пока не произойдет совмещение внутренних полостей 50 с ловителями 45. Ловители 45 под действием подпружиненных шариков 47 перемещаются в радиальном направлении и входят наружными поверхностями в полости 50 втулки 1, тем самым втулка 1 ориентируется относительно оправки 38, а торцы ловителей 45 отходят от лысок скалки 48, и оправка 38 с втулкой 1 за счет трения между полумуфтами 37 и 39 начинает вращаться относительно неподвижной скалки 48. Выступ 40 (фиг. 7) при повороте полумуфты 39 вначале освобождает регулируемый упор 41 и отключает конечный выключатель 43, а затем действует на регулируемый упор 42, который включает конечный выключатель 44.

Этому положению выступа 40 соответствует окончательный вход наружных поверхностей ловителей 45 в полости 50 втулок 1.

Конечный выключатель 44 переключает гидроцилиндр 34, и рейка 33 через шпиндель 32 и полумуфты 37 и 39 вращает оправку 33 с сориентированной относительно оправки 38 втулкой 1 вокруг скалки 48, ориентируя втулку 1 совместно с оправкой относительно базовой детали 2 (фиг. 9), которую вручную устанавливают на палец 29 после возвращения толкателя 28 в исходное положение.

Выступ 40 полумуфты 39 взаимодействует с регулируемым упором 41, который включает конечный выключатель 43, от которого включается гидроцилиндр 55 запрессовки и останавливается гидроцилиндр 34. Механизм запрессовки совершает рабочий ход, при этом поршень гидроцилиндра перемещает скалку 48 совместно с оправкой 38 и сориентированной втулкой 1 в зону запрессовки.

Если в полости 50 втулки 1 входит только один ловитель 45, втулка 1 продолжает вращаться вокруг оправки 38, так как торец другого ловителя 45 находится в контакте с лыской 49 скалки 48 и оправка 38 остается неподвижной.

В процессе запрессовки втулки 1 в головку шатуна 2 палец 29, сжимая пружину, выталкивается втулкой 1. По окончании запрессовки шток гидроцилиндра 55 со скалкой 48 и оправкой 38 возвращается в исходное положение, а палец 29 под действием пружины отталкивает собранный узел, который по ролику 57 скатывается и попадает на лоток 9. Далее цикл сборки повторяется.

Форм ула изобретен ич

Устройство для ориентации и запрессовки втулок с полостями на внутренней поверхности, содержащее установленные на основании и связанные с приводами механизм подачи втулок и установки базовой де1511043 тали, механизм ориентации и запрессовки втулок, выполненный в виде оправки с ловителями и узла вращения втулки, механизм загрузки втулок и систему управления с конечными выключателями, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества сборки, оно снабжено подпружиненной полумуфтой с регулировочным выступом, установленной на оправке механизма ориентации и запрессовки втулок скал- 10 кои с лысками на боковой поверхности и расположенными в зоне лысок радиальными отверстиями, а также упругими элементами, установленными в упомянутых радиальных отверстиях скалки, оправка выполнена полой а скалка установлена в ней с возможностью 1 осевого перемещения, узел вращения меха. низма ориентации и запрессовки втулок выполнен в виде полого шпинделя, установленного на оправке, фрикционной полумуфты, размещенной на одном конце шпинделя с возможностью сцепления с подпружиненной полумуфтой, и подпружиненных зажимных кулачков, размещенных на другом конце шпинделя, механизм подачи втулок и установки базовой детали выполнен в виде подпружиненного пальца с диаметральной прорезью на торце и установленного в нем с возможностью перемещения толкателя с опорной планкой на конце, размещенной в диаметральной прорези, ловители выполнены с центрирующим выступом на боковой поверхности и установлены с возможностью радиального перемещения и взаимодействия с лысками скалки, упругие элементы выполнены в виде шариков, а подпружиненная полумуфта установлена с возможностью взаимодействия регулировочным выступом с конечными выключателями системы управления узла вращения втулки.

1511043

1511043

Фиг.5

Фиг. 6

1511043

Фиг, 7

1511043

Вид Р(Фиг. 9

Составитель Н. Пожидаева

Редактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор Т. Малец

Заказ 5784/16 Ти раж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101