Устройство для обработки цилиндрических отверстий

 

Использование: в области машиностроения, в частности, в устройствах для обработки цилиндрических отверстий проушин узлов поворота крыла самолета, например, зенкерованием, развертыванием, торцеванием, упрочнением, выглаживанием и раскатыванием. Сущность изобретения: устройство для обработки цилиндрических отверстий проушин включает направляюще-фиксирующее средство, выполненное в виде втулки (1) с бортиком (2). Наружная поверхность упомянутого средства обработана на конус (3), с которым взаимодействует цанга (4). Для фиксации втулки (1) между проушинами (9) и (10) в отверстии (8) используются втулки (14), (15) и скоба (16). Над отверстием (11) проушины (10) на втулку (12) устанавливают инструмент. Дифференциальный узел выполнен в виде втулок (23, 24), гайки подачи (25) и червячного механизма, состоящего из червячного колеса (26), жестко закрепленного на втулке (24), и червяка (27), вал (28) которого соединен с двигателем подачи. 3 з.п. ф-лы. 8 ил.

Предложенное устройство для расточки отверстий относится к области машиностроения, а именно к устройствам для обработки проушин узлов поворота самолета, например, зенкерованием, развертыванием, торцеванием, упрочнение выглаживанием и раскатыванием.

Наиболее близкой по технической сущности является накладная расточная головка, состоящая из направляюще-фиксирующего средства, содержащего скобу и втулки, через которые проходит приводной вал, соединенный со средствами вращения и подача инструмента (1).

К недостаткам этой конструкции относится отсутствие механизма регулировки шага подачи инструмента.

Предложенное устройство для обработки цилиндрических отверстий проушин узлов поворота крыла самолета представлено на чертежах, где: на фиг.1 изображен продольный разрез устройства для зенкерования и развертывания в исходном положении; на фиг.2 то же, в конце рабочего хода; на фиг. 3 продольный разрез устройства для обработки внутреннего торца проушины; на фиг.4 разрез А-А по фиг.1; на фиг.5 разрез Б-Б по фиг.1; на фиг.6 разрез В-В по фиг.1; на фиг.7 разрез Г-Г фиг.1; на фиг.8 вид Е по фиг.1.

Предложенное устройство для обработки цилиндрических отверстий проушин состоит из направляющего средства 1 (фиг.1 3), средство подачи II и средства вращения инструмента III.

Направляюще-фиксирующее средство 1. (фиг. 1 4) выполнено в виде втулки 1 с бортиком 2, наружная поверхность которого обработана на конус 3, с которым взаимодействует цанга 4 при ее перемещении а гайка 5 посредством резьбы 6, выполненной на втулке 1. В месте перехода втулки 1 в буртик 2 закрепляют рукоятки 7 для облегчения установки втулки 1 в отверстие 8 проушины 9, расположенной под проушиной 10, выполненной с отверстием 11, через которые пропущен полый вал 12 с продольной шпоночной канавкой 13. Для фиксации втулки 1 между проушинами 9 и 10 в отверстии 8, используются втулки 14 и 15 и скоба 16, выполненная в виде стакана с отверстиями 17 на его боковой поверхности для выхода стружки при обработке отверстий 11 и 8. Втулка 1 посредством резьбы 18 взаимодействует со втулкой 14 и упорной втулкой 15, расположенной в дно стакана 16, край которого установлен под отверстием 11 в проточке 19.

Во втулке 15 (фиг. 5) выполнено отверстие 20 под штырь 21, проходящий через отверстие 22, выполненное в вале 12 для предотвращения его осевого перемещения.

Над отверстием 11 проушины 10 на валу 12 устанавливают инструмент, дифференциальный узел, выполненный в виде втулок 23, 24 и гайки 25 и червячный механизм, состоящий из червячного колеса 26, жестко закрепленного на втулке 24 и червяка 27, вал 23 (фиг. 7) которого соединен с двигателем 29 подачи.

За дифференциальным узлом закреплен ручной привод, выполненный в виде штурвала 30 или механический, который может быть выполнен в виде шестерен 31 и 32 и двигателя 33, соединенного валом 34 с шестерней 32, которые служат для вращения вала 12.

Втулка 23, входящая в дифференциальный узел (23, 24, 25) имеет наружную левую резьбу с шагом "S" и шпонку 35. В рабочем положении скорость вращения втулки 23 равна скорости вращения приводного вала 12.

Втулка 24 имеет внутреннюю левую резьбу с шагом "P" и соединена с гайкой подачи 25 винтами 36.

Гайка 25 имеет внутреннюю левую резьбу с шагом "S".

Для шагов втулок должно выполняться условие: P>S Сборка съемного устройства для обработки (расточки, торцевания,) цилиндрических отверстий проушин производится следующим образом.

В отверстии 8 располагают втулку 1 с конической наружной поверхностью 3, с помощью рукояток 7. Над втулкой 1 устанавливают стакана 16 распираемый в последующем упорными втулками 14 и 15 и гайкой 16 между отверстиями 8 и 11 проушин 9 и 10.

Над отверстием 11 на вал 12 одевают инструмент (например, зенкер, развертку, раскатник и т.д.) который конкретно определяется по месту после произведения замеров отклонения размеров отверстие от требуемых (заданных) величин.

Далее на вал 12 над инструментом 22 располагают дифференциальный узел 23, 24 и 25. Конец втулки 23, обращенный к инструменту фиксируется шпонкой 35, в продольной шпоночной канавке 13.

Втулка 24 и гайка 25 дифференциального узла соединены между собой винтами 36.

На валу 12 за дифференциальным узлом установлен штурвал 30 для поворота вала вручную. За штурвалом жестко закреплен механизм поворота вала, выполненный в виде зубчатого колеса 31 и 32 и двигателя 33 на валу 34, соединенным с зубчатым колесом 32.

Работает устройство для обработки и торцевания цилиндрических отверстий проушин 8 и 11 следующим образом.

Перед началом обработки режущие кромки инструмента должны касаться торца обрабатываемого отверстия 11. Взаимным положением втулок подачи 23 и 24 и гайки подачи 25 необходимо создать максимальное свободное пространство "M" (фиг. 1 3, 8). Обработка отверстия 11 в проушине 10 узла поворота крыла самолета производится при правом вращении приводного вала 12, осуществляемого штурвалом 30 или приводом 33 через шестерки 31 и 32.

Подачу инструмента от 0 до (P-S) мм/об. и более можно получить за счет разных скоростей вращения приводного вала 12 и втулок подачи 23 и 24:
втулки подачи 23 и 24 вращается со скоростью приводного вала 12. Подача инструмента 22 равна нулю;
втулки подачи 23, 24 не вращаются. Подача инструментам равна разности шагов (P-S) мм/об;
втулки подачи 23, 24 вращаются медленнее приводного вала 12 за счет вращения червяка 27 с меньшей скоростью. Можно получить подачи инструмента от 0 до (P-S) мм/об.

втулки подачи 23, 24 вращаются за счет вращения червяка 27 в противоположную правому вращению приводного вала 12 сторону. Можно получить подачи инструмента более (P-S) мм/об. Этот случай в работе не используется.

На каждые (P-S) мм/об. подачи инструмента втулка подачи 23 перемещается вверх на 5 мм. Занимая пространство "M". При сокращении пространства "M" до ≈1 мм необходимо вывернуть винты 36, разомкнуть гайку 25 и втулки подачи 23, 24 и установить в первоначальное положение втулки подачи 23, 24 и гайку подачи 25 создать максимальное свободное пространство "M". После чего продолжить обработку отверстия 11 до полного выхода инструмента в стакан 16 (фиг. 2). Освобождение инструмента из обработанного отверстия 11.

В инструменте поднять шпонку 37 с помощью винта подъема 38 из канавки 13 приводного вала 12.

Вывернуть шпонку 35 из этой же канавки 13 приводного вала 12 и соединить втулку 23 с инструментом винтами 39.

Вывернуть инструмент из обработанного отверстия 11 можно осуществить правым вращением приводного вала 12 (штурвалом 30 или механическим приводом от двигателя 33, через зубчатое зацепление 31 и 32).

После развертывания отверстия его поверхность упрочняют раскатыванием или алмазным выглаживанием.

Этот процесс выполняется так: снимается развертка и на ее место ставится головка для раскатывания или устройство для алмазного выглаживания (на чертежах условно не показана). Эти операции осуществляются с использованием тех же механизмов фиксации, подачи и вращения.

Сборка съемного устройства для расточки торцевых поверхностей отверстий с внутренних сторон производится следующим образом.

В отверстии 8 располагают втулку 1 с конической наружной поверхностью 3 с помощью рукояток 7. Над втулкой 1 устанавливают вместо развертки 40 (фиг. 1, 2) инструмент для расточки торцевых поверхностей 41 (фиг. 3). Через центральные отверстия втулки 1 и инструмента 41 пропускают вал 12 и с помощью штыря 21 фиксируют его с инструментом 41. Над отверстием 10 на вал 12 одевают стакан 42 с помощью рукояток 43. Далее на вал 12 над стаканом 42 располагают дифференциальный узел 23, 24 и 25. Конец втулки 23, обращенный к стакану 42 фиксируется шпонкой 35 в продольном пазу шпоночной канавки 13. Втулка 24 и гайка 25 дифференциального узла соединены между собой винтами 36 предотвращающими относительное вращение втулок между собой.

На валу 12 за дифференциальным узлом устанавливают штурвал 30 для поворота вала вручную. За штурвалом жестко закреплен механизм поворота вала, выполненный в виде зубчатых колес 31 и 32 и двигателя 33 на валу 34, соединенным зубчатым колесом 32.

Работает устройство для расточки торцевых поверхностей отверстий (8 и 11) с внутренней стороны следующим образом.

Перед началом обработки режущие кромки инструмента 41 (фиг.3) должны касаться торца обрабатываемого отверстия с внутренней стороны, что достигается с помощью распора гайки 14 в торец инструмента 41. Взаимным положением втулок подачи 23, 24 и гайки 25 необходимо создать свободное пространство "M". Обработка внутренней торцевой поверхности отверстия 11 в проушине 10 узла поворота крыла самолета производится при правом вращении приводного вала 12, осуществляемом штурвалом 30 или приводом 33 через шестерни 31, 32.

Подача инструмента производится так же, как в случае разделки отверстия описанного ранее (фиг.1).

Сборка съемного устройства для расточки торцевых поверхностей цилиндрических отверстий 8 и 11 с наружных сторон и работа устройства аналогично описано при разделке отверстия (фиг.1) только вместо инструмента 40 для развертывания устанавливают инструмент 41 для торцевого растачивания. 2

Формула изобретения

1. Устройство для обработки цилиндрических отверстий, содержащее направляюще-фиксирующий механизм, включающий скобу и кинематически связанные с ней втулки, предназначенные для установки приводного вала, соединенного механизмами вращения и подачи инструмента, отличающееся тем, что устройство снабжено размещенной в направляюще-фиксирующем механизме цангой, охватывающей приводной вал со стороны, противоположной его соединению с механизмами вращения и подачи инструмента, при этом внутренняя поверхность цанги выполнена конической.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что наружная поверхность одной из упомянутых втулок выполнена конической и предназначена для взаимодействия с ответной внутренней поверхностью цанги.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено винтом и шпонкой, размещенной в приводном валу вдоль его оси, при этом винт и шпонка предназначены для крепления инструмента к приводному валу.

4. Устройство по пп.1-3, отличающееся тем, что механизм подачи инструмента расположен между механизмом его вращения и направляюще-фиксирующим механизмом и выполнен в виде дифференциального узла, соединенного с приводным валом посредством выполненной на нем резьбы и введенной в устройство дополнительной шпонки, размещенной в канавке, которая выполнена на приводном валу.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8