Способ обработки наружных поверхностей фасонных деталей и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к бескопирной обработке наружных цилиндрических поверхностей деталей, имеющих криволинейную форму поперечного сечения, например поршней ДВС, роторов РПД, RK-профилей и др. инерционно-уплотненным абразивом. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения бескопирного формообразования деталей с криволинейным поперечным сечением, например RK-профилей. Бескопирное формообразование осуществляется при вращении детали 3 вокруг собственной оси с переменной угловой скоростью, циклически изменяющейся за один оборот. При этом устройство снабжено коробкой 19 передач с набором передаточных отношений 1:N, где N=1,2,3,4...- целое число, выходной вал которой соединен с оправкой 4 для вращения детали 3, а входной - с выходным валом механизма, обеспечивающего вращение входного вала коробки передач с переменной угловой скоростью, изменяющейся за один оборот. При этом величину и диапазон изменения этой угловой скорости можно плавно регулировать. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 24 В 31/104

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4427603/31-08 (22) 04.04.88 (46) 07.11.90. Бюл. М 41 (71) Пензенский политехнический институт (72) А.Н.Мартынов, В.А.Лемин и А.И.Игонин (53) 621.924.07(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1199596, кл. В 24 В 31/104, 1984. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НАРУЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ФАСОННЫХ .ДЕТАЛЕЙ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к бескопирной обработке наружных цилиндрических поверхностей деталей, имеющих криволинейную форму поперечного сечения. например поршней ДВС. роторов РПД, RK-профилей и др, инерционно-уплотненным абразивом.

Цель изобретения — расширение технологи9 2,7 22

« Ж, 1604573 А1 ческих возможностей путем обеспечения бескопирного формообразования деталей с криволинейным поперечным сечением,например RK-профилей. Бескопирное формообразование осуществляется при вращении детали 3 вокруг собственной оси с переменной угловой скоростью, циклически изменяющейся за один оборот, При этом устройство снабжено коробкой 19 передач с набором передаточных отношений 1:и, где и = 1,2.3,4... — целое число, выходной вал которого соединен с оправкой 4 для враще ния детали 3, а входной — с выходным валом механизма, обеспечивающего вращение входного вала коробки передач с переменной угловой скоростью, изменяющейся за один оборот, При этом величину и диапазон изменения этой угловой скорости можно плавно регулировать. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1604573 деталей с криволинейным поперечным се-. 10

20

40

19 соединен с оправкой 4.

Способ осуществляется следующим об- 50 разом.

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при обработке наружных цилиндрических порерхностей деталей, имеющих криволинейную форму поперечного сечения, например поршней ДВС, роторов РПД, RK-профилей и др, Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обеспечения бескопирного формообразования чением, например RK-профилей.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ обработки, Устройство содержит барабан 1 с обрабатывающей средой 2, подача которой производится специальным устройством (не показано), деталь 3, устанавливаемую на оправке 4, правящий элемент 5, регулируемые приводы для вращения барабана, правящего элемента и детали (не показаны).

Вал двигателя для вращения детали соединен с входным валом 6 механизма 7 переменной угловой скорости, Механизм 7 содержит круговое колесо 8, эксцентрик 9, жестко закрепленный на входном валу 6, эксцентриковую втулку 10 и имеющее эксцентриситет е относительно входного вала

6 некруглое колесо 11, неподвижно установленное на выходном валу 12. Стойка 13, в которой смонтированы подшипники 14 входного вала 6, с помощью винтовой пэры

15 может перемещаться по направляющим

16 скольжения относительно корпуса 17 механизма 7 и стопориться в требуемом положении. Выходной вал 12 глухо соединен с входным валом 18 коробки 19 передач, Коробка 19 передач содержит набор колес 20 — 22,жестко установленных на выходном валу 23, колесо 24, ось 25 которого вращается в подшипниках 26 обоймы 27, колесо 28, жестко связанное с цилиндрическим ползуном 29, который может перемещаться относительно призматической направляющей 30 входного вала 18, Обойма

27 с помощью рукоятки 31 может вращаться относительно призматической направляющей 30. Выходной вал 23 коробки передач

В зависимости от вида криволинейности (несимметричности, овальности или огран-ки с количеством граней три), рукояткой 31 поворачивая обойму 27 вокруг цилиндрического ползуна 29 и перемещая ползун 29 относительно призматической направляющей 30, вводят колесо 28 через колесо 24 в зацепление с одним из колес 20, 21 или 22, Передаточные отношения колес 28:20;

28:21; 28;22 равны 1;1, 1:2, 1;3 и при вращении входного вала 18, а следовательно, и колеса 28, коробки 19 передач с угловой скоростью, изменяющейся при повороте от

"нуля" до 180 от максимума до минимума и при повороте от 180 до 360 (до "нуля") от минимума до максимума, обеспечивают вращение выходного вала 23, а следовательно, и детали 3, с переменной угловой скоростью, циклически изменяющейся за один оборот детали 1,2 и 3 раза соответственно.

По заданной величине криволинейности профиля определяют величину сьема материала в каждой точке образующей поперечного сечения детали. Учитывая, что съем материала прямо пропорционален продолжительности воздействия уплотненного абразива на поверхность детали, определяют закон изменения угловой скорости вращения входного вала 18 коробки 19 передач.

Изменяя эксцентриситет е круглого колеса

8 механизма 7 переменной угловой скорости задают подобный закон изменения угловой скорости вращения выходному валу 12.

При плавном изменении величины эксцентриситета в пределах е = 0,1rÄ.„3/4г, где r— радиус начальной окружности круглого колеса 8, и длине профиля центроиды некруглого колеса 11, равной 2 тг r, величина передаточного отношения между валами 6 и 12 однократно плавно меняется в пределах U i> = 0,82...0,30, U >< = 1,23...8,13.Установку необходимого эксцентриситета е производят следующим образом. Вращая винт винтовой пары 15 и перемещая тем самым стойку 13 по направляющим 16 скольжения, круглое колесо 8 выводят из зацепления с некруглым колесом 11. Отстопорив эксцентриковую втулку 10, поворачивают ее относительно эксцентрика 9 до установки требуемого эксцентриситета е. В этом положении жестко скрепляют между собой эксцентрик 9 и эксцентриковую втулку 10, Вращая винт винтовой пары 15, устанавливают соответствующее этому эксцентриситету е межцентровое расстояние между колесами 8 и 11, т,е. вводят эти колеса в зацепление. В этом положении жестко стопорят стойку 13 относительно корпуса 17, С учетом настройки коробки 19

1ередач и установленного эксцентриситета механизма 7 переменной угловой скорости задают угловую скорость двигателя для вращения детали так, чтобы средняя угловая . скорость вращения детали составляла

10...30 рад/с, Ориентировгчно определяют время, необходимое для обработки детали, На оправку 4 устанавливают деталь 3, включают двигатель для вращения барабана 1, двигатель для вращения правящего

1604573

Формула изобретения

1. Способ обработки наружных поверхностей фасонных деталей свободным абразивом, при котором обрабатывающую среду формируют на внутренней поверхности вращающегося барабана в кольцеобразный слой с помощью правящего элемента и воздействуют кольцеобразным слоем на поверхность вращающейся вокруг собственной

Составитель Н.Финн

Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор А.Козориз

Заказ 3421 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 элемента 5, а также устройство для непрерывной подачи обрабатывающей среды внутрь барабана, Под действием инерционных сил обрабатывающая среда формуется на внутренней поверхности барабана в кольцеобраэный слой. При взаимодействии уплотненного слоя с правящим элементом 5 происходит вы равнивание поверхности абразива, что обеспечивает одинаковое распределение давления в продольном направлении обрабатываемой детали.

Включают двигатель для вращения детали и погружают последнюю в уплотненный абразивный слой на требуемую величину. Производя непосредственные измерения достигнутой криволинейности на детали, окончательно определяют установленную ранее ориентировочно продолжительность обработки при конкретных параметрах процесса. Устанавливают новую деталь и производят ее обработку в течение экспериментально определенного времени.

Применение предлагаемых способа и устройства позволяет производить бескопирное формообразование различных криволинейных в поперечном сечении профилей цилиндрических деталей. оси детали, от л и ч а ю шийся тем, что. с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения бескопи рного формообразования деталей с криволинейным

5 поперечным сечением, например RK-профилей, вращение детали осуществляют с переменной угловой скоростью, циклически изменяющейся за один оборот.

2. Устройство для обработки наружных

10 поверхностей фасонных деталей, содержащее барабан, оправку для закрепления детали с индивидуальными регулируемыми приводами вращения, а также узел непрерывного профилирования обрабатывающей

15 среды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, путем обеспечения бескопирного формообразования деталей с криволинейным поперечным сечением, например RK20 профилей, устройство снабжено механизмом сообщения переменной угловой скорости и коробкой передач с набором передаточных отношений 1:и, где и = 1,2,3,4 — целое число, выходной вал которой соединен с

25 оправкой для закрепления детали, входной — с выходным валом механизма переменной угловой скорости.

3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что механизм сообщения перемен30 ной угловой скорости выполнен в виде вала с круглым колесом, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения и фиксации относительно вала некруглого колеса, при этом круглое колесо

35 установлено на валу с возможностью плавного изменения и фиксации своего эксцентриситета.