Устройство для шлифования торцев пружин

 

Использование: для шлифования торце в пружин сжатия при обеспечении регулирования величины плоскостности торцев пружин. Сущность изобретения: на каждой бабке установлены охватывающие подшипники 29 и 30 втулки 24 с внешним, связанным с корпусом 21, упруго деформируемым фланцем 25 на ее конце. Толщина фланца 25 в зоне расположения тензодатчиков 34 меньше толщины остальной части 27 фланца . По сигналу с тензодатчиков 34 можно судить о достижении той или иной величины сжатия обрабатываемых пружин и соответ- -ственно о плоскостности их торцев. 1 з.п, ф-лы, 4 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 24 В 7/17

ГОСУДАРСТВЕН ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

17

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4914980/08 (22) 27.02.91 (46) 23.11.92. Бюл. N. 43 (72) Ж.Н.Кадыров (56) Авторское свидетельство СССР

М 1310172, кл. В 24 В 7/16, 1987 r.. (54) УСТРойстВ0 ДЛЯ ШЛИЭ0ВДНИЯ

ТОРЦЕВ ПРУЖИН (57) Использование: для шлифования торцев пружин сжатия при обеспечении регулирования величины плоскостности торцев

„, Ы ÄÄ 1776543 А1 пружин. Сущность изобретения: на каждой бабке установлены охватывающие подшипники 29 и 30 втулки 24 с внешним, связанным с корпусом 21, упруго деформируемым фланцем 25 на ее конце. Толщина фланца 25 в зоне расположения тензодатчиков 34 меньше толщины остальной части 27 фланца. По сигналу с.тензодатчиков 34 можно судить о достижении той или иной величины сжатия обрабатываемых пружин и соответ.ственно о плоскостности их торцев. 1 з,п. ф-лы, 4 ил.

1776543

50

Я1 (0.4 — 0,5) Sz.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на торцешлифовальных станках, предназначенных для шлифования торцев пружин сжатия, к которым предъявляются различные требования по плоскостности торцев пружин.

Для обеспечения работоспособности пружин сжатия необходимо создание плоских поверхностей прилегания на ее торцевых поверхностях. В зависимости от условий работы величина плоскостности торцев пружин достигает величины 0,6—

0,95 общей площади проекции витков пружинь. на торцевую поверхность. При одном значении жесткости пружины обеспечить плоскостность торцев пружин в требуемых пределах можно одновременным приложением со стороны оппоэитно расположенных шлифовальных кругов различной по величине осевой силы. При этом важным требованием является своевременное прерывание рабочего хода бабок и быстрота переналадки величины хода. шпиндельных бабок на другое значение.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для шлифования торцев пружин (Ц. Известное устройство содержит две оппозитно расположенные шпиндельные бабки, привод встречного возвратно-поступательного перемещения бабок и расположенный между бабками механизм загрузки кассеты с пружинами..Опора каждого шпинделя со стороны шлифовального круга включает радиальный и упорный подшипники.

Основным недостатком известного устройства является отсутствие возможности обеспечения регулирования величины плоскостности.торцев пружин в процессе резания. Изменение длины рабочего хода (а значит и величины плоскостности торцев пружин) достигается перенастройкой положения конечных выключателей, расставляемых на всей длине направляющих. При этом выверка, перестановка и фиксация положения конечных выключателей — это продолжительныe по времени и трудоемкие по исполнению процедуры, что отрицательно сказывается на производительности работы торцешлифовального станка.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства эа счет обеспечения регулирования величины плоскостности торцев пружин.

На фиг.1 изображена кинематическая схемка устройства; на фиг,2 — разрез по оси одной иэ шпиндельных бабок; на фиг.3— промежуточные положения шлифовальных кругов для получения малой величины плоскостности торцев пружин; на фиг.4 — то же, 10

40 для получения большой величины плоскостности тарцев пружин.

На станине 1 устройства оппозитно расположены две шпиндельные бабки 2 и 3 с возможностью перемещений на роликовых опорах 4. Для обеспечения возможности возвратно-поступательного движения каждая бабка жестко соединена с ходовым винтом 5, взаимодействующим с маточной гайкой 6, на наружной поверхности которой нарезаны зубья, что позволяет в то же время рассматривать гайку 6 как червячное колесо редуктора 7. Червяк 8 редуктора 7 одним концом связан с маховиком 9 привода ру4ной подачи, а другим концом через коническую передачу 10 связан с электромагнитной полумуфтой 11. На валу

12 расположены также шестерни 13 конической передачи, обеспечивающие связь с электродвигателем 14 привода подач. Внутри каждой шпиндельной бабки на двух опорах качения расположен шпиндель 15, на противоположных концах которого закреплены шлифовальный. круг 16 и шкив 17, связанный ременной передачей 18 с электродвигателем 19 привода вращения шпинделя. Расположенная со стороны шлифовального круга опора состоит из промежуточной втулки 20, запрессованной в корпус 21 шпиндельной бабки. Внутри втулки 20 размещена цилиндрическая направляющая качения в виде сепаратора 22 с шариками 23. В состав опоры входит также втулка 24 с упруго деформи руемым фланцем

25 на ее конце и внутренним, расположенным между подшипниками, выступом 26.

Втулка 24 ориентирована таким образом, что опорная поверхность 27 с отверстиями

28 ее упругодеформируемого фланца 25 прижата к корпусу 21 бабки, а выступ 26 расположен между радиальным 29 и упорным 30 подшипниками качения, которые своими внутренними кольцами напрессованы на шейку шпинделя 15. Крепление фланца 25 к корпусу 21 осуществляется винтами

31 через опорные кольца 32. Этими же винтами осуществляется крепление защитной крышки 33.

Толщина S> упруго деформируемого фланца 25 в зоне расположения тензодатчиков 34 меньше толщины Sz остальной части фланца. Наибольшая деформируемость фланца 25 дос-игается при изготовлении всей втулки 24 иэ материалов со стабильными упругими свойствами (например аустенитных дисперсионно-твердеющих сплавов марок 36НХТЮ, 36НХТЮМ5 и других), а так-, же при соотношении толщин

1776543

Предварительное деформирование фланца 25 осуществляется при помощи регулировочной 35 и стопорной 36 гаек.

Система регистрации силы сжатия обрабатываемых пружин включает в себя тензо- 5 датчики 34 и блок .регистрации 37, связанный с тензодатчиками проводами, В состав устройства входит также центрально расположенный механизм загрузки кассеты с пружинами 38. Данный механизм выпал- 10 нен барабанного типа с воэможностью вращения барабана 39 от электродвигателя 40, Устройство работает следующим образом. При подаче команды управления на электродвигатель 40 вращается барабан 39 15 и кассета с пружинами 38 вводится в зону обработки. После включения электродвигателя 19 вращения шлифовальных кругов и электродвигателя 14 привода подач, бабки

2 и 3 начинают синхронное движение друг к 20 другу. В момент касания кругов 16 с торцами обрабатываемых пружин, в блоке регистрации 37 вырабатывается начальный уровень электрического сигнала. В дальнейшем, по мере сближения бабок 2 и 3 проис- 25 ходит съем припуска с-торцев пружин, при этом в блоке регистрации 37 возникает сигнал

AU=k1 Л I, 30 где Л U — изменение сигнала в блоке регистрации 37;

Л 1 — изменение упругих деформаций фланца 25, вызванное изменением осевой силы сжатия; 35

k1 — коэффициент пропорциональности, зависящий от жесткости фланца 25.

Между изменением длины (сжатием) Л f обрабатываемых пружин 38 и изменением осевой силы сжатия Л F пружин существует 40 пропорциональная зависимость:

Формула изобретения

1. Устройство для шлифования торцев пружин, содержащее две оппозитно распо45 ложенные шпиндельные бабки, привод встречного возвратно-поступательного перемещения бабок и расположенный между бабками механизм загрузки кассеты с пружинами, при этом опора каждого шпинделя

50 со стороны круга включает радиальный и опорный подшипники и жестко связанную с корпусом крышку, о т л и ч а о щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей эа счет обеспечения регули55 рования величины плоскостности пружин, оно снабжено установленными в каждой бабке охватывающей подшипники втулкой с внешним связанным с крышкой через опорные кольца упруго деформирующимся

h,f= 2 h,F. где kz — коэффициент пропорциональности, характеризующий жесткость обрабатываемых пружин 38.

Жесткость упруго деформируемого фланца 25 такова, что при обработке торцов пружин 38, в результате деформации фланца 25 с размещенными в зоне его деформаций тензодатчикэми 34, вырабатывается пропорциональный электрический сигнал, поступающий в блок регистрации 37.

Линейный характер указанных выше зависимостей позволяет по величине Л U судить о достижении той или иной величины сжатия пружин Л f и, соответственно, плоскостности торцев.

Пример 1, Для момента обработки (см. фиг.3) Лf=4 — 11. т1)1

П=- - ; --0.55, ipse = 190 . где lo — длина пружиньI в недеформированном состоянии; !

1 — длина йружины в момент обработки (см, фиг.3);

П вЂ” количественная оценка плоскостности торцев;

Ф1. — площадь плоской торцевой поверхности пружины при степени сжатия (длине) l1;

Ф вЂ” суммарная площадь проекции пружины на торцовую плоскость; р1 — угол охвата площади плоской торцевой поверхности пружины при степени ее сжатия (длине) 11.

Пример 2. Для момента обработки (см,фиг.4) (большая степень сжатия, пружины, lz c l1) Af 1о — lz, Ф1

П - — =0,7, С = 270 где lz — длина пружины в момент обработки (см. фиг.4);

cDz и p1 — соответственно площадь плоской торцевой поверхности пружины и угол охвата плоской торцевой поверхности пружины при степени ее сжатия {длине) lz.

Повышения чувствительности (увеличения сигнала Л U) можно достичь изменением коэффициента k1, например в результате . минимизации отношения S1/Sz - min применением более чувствительных тензодатчиков (например полупроводниковых типа

КТД вЂ” 2А, KT3 — 2Б).

1776543 фиг, 5 фланцем на ее конце и внутренним расположенным между подшипниками выступом, закрепленными в корпусе бабки цилиндрическими направляющими качения указанной втулки и системой регистрации силы сжатия обрабатываемых пружин, выполненной в виде блока регистрации, и связанных с ним расположенных на упруго деформирующемся фланце тензодатчиков, 2, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ еес я тем, что толщина упруго деформирую5 щегося фланца в зоне расположения тензодатчиков меньше, чем толщина остальной части фланца.

1776543

Составитель Ж.Кадыров

Техред M. Ìoðãåíòàë Корректор Л.Палий

Редактор

Заказ 4093 Тираж 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