Инструментальный модуль

 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для черновой и чистовой обработки швов, наплывов, грата и очистки поверхностей от коррозии. Цель изобретения - повышение качества обработки и расширение технологических возможностей устройства. При работе внутри изделия 22 модуль перемещается от привода, содержащего двигатель 5, в продольном направлении, а также производит обработку поверхности инструментами 2, совериаиичими вращательное движение вокруг оси изделия и относительно собственных осей 4 вращения посредством кривоиипно-шатунного механизма. Предварительная настройка на размер обрабатываемого изделия осуществляется механизмами радиальной настройки подпружиненных сферических опор 26. 2 э.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .

РЕСПУБЛИК щ) 5 В 23 D 79/04 1>ь «> >>«>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4618346/77 (22) 15. 11.88 (46) 07.03.91. Пап. 1» 9 (72) Н.Г.Дьяконов (53) 621.774.21(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11> 500923, кл. В 23 D 79/04. (54) ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ИОДУЛЬ (57). Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для черновой и чистовой обработки швов, наплывов, грата и очистки поверхностей от коррозии. Цель изобретения — повышение качества обработки и расширение технологических возмож2 ностей устройства. При работе внут ри изделия 22 модуль перемещается от привода, содержащего двигатепь 5, в продольном направлении, а также производит обработку поверхности инструментами 2, совериавщими вращательное движение вокруг оси изделия и относительно собственных осей 4 вращения посредством кривошипно-шатунного механизма. Предварительная настройка на размер обрабатываемого изделия осуществляется механизмами радиальной настройки подпружиненных сферических опор 26. 2 з.п. A-лы, 6 ил.

1632661

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для черновой и чистовой обработки ипи для одновременного выполнения этих операций, а также для удаления различных наплывов, усилений швов, ржавчины, краски, грата преимущественно в изделиях, имеющих большые диаметр и длину. 10

Целью изобретения является повышение качества обработки и расширение технологических возможностей.

На фиг.1 показан инструментальный модуль, разрез вдоль оси обра- 15 батываемого изделия; на фиг ° 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — узел

I на фиг.1 на фиг.4 — разрез Б-Ъ на фиг,3; на фиг.5 — разрез В-В на фиг.1; на фиг.б †.схема действующих 20 сил в механизме вращения корпуса инструмента и инструмента.

Инструментальный модуль содержит корпус 1, в котором установлены инструменты 2 посредством опор 3 и 25 осей 4. Вращение корпуса 1 и инструмента 2 осуществляется от одного совмещенного привода, выполненного в виде одного двигатепя 5, передающего вращение через муфту 6 приводному - 30 валу 7. Приводной вал 7 заканчивается диском 8, шарнирно к которому и эксцентрично оси его вращения установлены концами шатуны 9, противоположные концы которых с эксцентриситетом и 35 шарнирно закреплены на инструментах

2. Двигатель 5 установлен на площадке

10 с кр6нштейном 11, имеющим во внутренней полости наклоннув кольцевую канавку 12. Второй выходной вал 13 двигателя 5 через шестерни 14 и 15 передаег вращение валу 16, один- конец которого оснащен наклонной кольцевой канавкой 17 обратного канавке 12 профиля и совмещенной с ней вдоль оси, 45

Внутренняя полость канавок 12 и 17 заполнена шарами 18, которые образу ют одну опору валу 16, другой конец которого установлен в опоре стойки

19, воспринимающей осевые и радиальные нагрузки и прикрепленной к площадке 10.

Положение двигателя 5 с приводным валом 7 фиксируется и определяется крестовинами 20 и 21, каждая из кото- 55 рых вдоль .оси обрабатываемого изделия

22 сопрягается соответственно с не-.

I ,сущими элементами кронштейна 11 и опорой 23, нри этом радиальные лучи

24 и 25 крестовин заканчиваются каждый шаровой опорой ?6, установленной в сферу 27, заполненную г арами 28 меньшего диаметра. Сфера ?7 опирается на пружины ?9, установленные и прикрепленные к сферам 27 и 30, последней заканчивается каждый из лучей ?4 и 25. Каждый из лучей 24 и 25 оснащен устройством 31 изменения их радиальной длины. Устройство 31 включает скобу 32 с центральными отверстиями, имеющими левую и правую резьбу и соответственно с этими резьбами хвостовики 33. Иары 18 объединены в сепаратор 34, который прикреплен к валу 16 посредством болтов 35 для одновременного с ним вращения.

Инструментальный модуль работает следующим образом.

Модуль подводится к краю обрабатываемого изделия после предварительной настройки устройством 31 шаровых опор 26 на необходимый размер, обеспечиваю|р и надежное прижатие шаровых опор 26 к обрабатываемому изделию 22. При этом в зависимости от вида необходимой обработки он может опираться или на базовую приставку с чистовой внутренней поверхностью, если требуется получение чистовой поверхности изделия, нли на эталонную необработанную, если требуется удаление грата, усилие жва и т.д, Включается двигатель 5. !

Вращение от двигателя 5 передается диску 8. Последний, вращаясь вокруг центральной оси обрабатываемого изделия, передает движение шатунам 9, которые совершают сложное плоскопространстненное движение при этом инструменты 2 за счет эксцентричного соединения шатунов 9 с ними вращаются вокруг своей оси в опорах 3 и через эти опоры за счет составляющей силы от вращения шатунов 9 заставляют вращаться корпус 1.

Рассматривая кинематику механизма (фиг.б),, образованного кривожипом (диск 8), шатунами и водилом (корпус 1), можно отметить следующее.

Звено Х (в водиле) вращается относительно неподвижной оси О, звено

II (инструмент 2 — относительно оси

О) которая сама вращается (вместе с водилом) относительно оси О. Звено.

Ш (шатун 9) вращается относительно осей О и О, а звено IV (криво- i

163

5 шип) — отйосительно неподвижной оси О.

Во всех положениях звена II на него действует сила О, возникаюг»ая от враП»ательного звена III. Эта сила направлена от точек О и О< и раскладывается на составляющие, одна из которых Р> вращает звено I, а другая Р врацает звено II. Одновременно вращается вал 16 с сепаратором

34 и шарами 18. Поскольку шары 18 расположены в наклонной канавке к оси кронштейна 11, то ош», врацаясь вместе с сепаратором 34,передают усилие на осевое перемещение кронштейну 11. Гго перемецение возможно, если канавки 12 и 17 постоянно совмещены. Это условие удовлетворяется, поскольку и кронштейн 11, и вал 16 объединены в одну жесткую систему через взаимосвязанные элементы: площадку 1О и опору стойки 19. 1:1ары 18, вращаясь вмес е с сепаратором 34, передают усилие кронштейну 11, сами при этом врацаются вокруг собственной оси, обеспечивая минимальное трение в перемецавг»|»хся поверхностях (трение качения) .

Таким образом, от одного провода обеспечиваются враг»ение корпуса инструмента и самого инструмента, а также подача всего инструментального модуля. Это упроцает конструкцию необходимого для такого вида обработки; станок — инструмент. Конструкция модуля позволяет устанавливать раз- личные по функциональному назначению инструменты в последовательном движении один за другим, что расширяет возможности его технологического .использования и позволяет обрабатывать изделия любой длины без переустановки станка и инструмента.

С точки зрения силового воздействия инструментальный модуль — система сбалансирована за счет того, что нструменты независимо от видя усия и направления их действия передают их на корпус, связанный с диаметрально противоположными шаровыми опорами, которые воспринимают и взаимно уравновешивают все возникающие в про2661 6 цессе обработки нагрузки, что повьппает качество обработки.

В качестве обрабатывающего инструмента могут использоваться различные инструменты, например дисковая Apesa.

Пример. Обработка длинномерной обечайки диаметром 1200 мм. При числе оборотов двигателя и = 250 об/мин диск с инструментам» совершает также

250 o6/мин, при этом дисковые фрезы совершают 4,65 об/мин вокруг своих осей. Модуль перемег»ается в продольно|» направлен»»и со скоростью 25 м»»/мин.

Формула изобретения.

1. Инструментальный модуль для об- работки поверхности, содержа»»»»й корпус, инструмент, установленный в кор2О пусе, и привод вращения корпуса,о тл и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества обработки, инструмент снабжен индивидуальным приводом, привод врацения корпуса снабжен валом, а привод инструмента выполнен в виде кривошипа, установленного на валу привода вращения корпуса, и шатунов, каждый из которых одним концом закреплен на кривошипе, а другим концом соединен с инструментом эксцентрично оси его вращения.

2. Модуль по п.i. о т л и ч а - ю шийся тем, что он снабжен приводом продольного перемецения корпуса, корпус снабжен кронштейном, выполненным с отверстием, имеющим внутреннюю наклонную канавку, вал привода врацения корпуса кинематически связан с валом привода продольно го перемещения корпуса, выполненного с кольцевыой наклонной канавкой и установленного н отверстии кронштейна, а в полость, образованную кольцевыми наклоны|ми канавками кронштейна

Р и вала привода, установлены тела ка-: чения.

3. Модуль по п.1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что корпус снабжен сферическими опорами качения, выполненными подпружиненными относитель но корпуса.

1632661

1632б61 б- 8

1632661

Составитель А.Сушкин

Редактор 0.10рковецкая - Техред JI.0ëèéíûê Корректор H,Король т

Заказ 580 Тираж 480 Подписное . ВНЯКПИ Государственногц .комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

° В

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101