Станок для доводки плоских поверхностей деталей

 

Всс сокьз eclat оная !"> 48389

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) M. Кл. (22) Заявлено 26.04.76 (2j) 2353535/25-08 с присоединением заявки № 2351238108 (23) Приоритет

B 2.4 В 37/04

Государственный квинтет

СССР оо делам нзооретеннй н открытнй

Опубликовано 25.02,79рюллетень № 7

Дата опубликования описания 28.02.79 (53) УДК 621,923.

74 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Греков, Б. Ф, Шмонин, В. В. Бубнов и IG В. Григорьев

Владимирский политехнический институт и Владимирский тракторный завод имени А. А. ) <данова (71) Заявители (54) СТАНОК ДЛЯ ДОВОДКИ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для доводки плоскостей крупных деталей, преимущественно торцов цилиндров тракторных двигателей с воздушным охлаждением.

Известны устройства для доводки плоскостей, выполненные в виде ротора, несущего шпиндели с головками для крепления деталей, поджатых к притиру посредством механизмов давления (1)

Эти устройства не позволяют автоматизировать рабочий цикл доводки торцов круп-. ных деталей и загрузку и разгрузку крупных деталей.

Цель изобретения — обеспечить возможность обработки торцов крупных деталей.

Для этого предлагаемый станок снабжен установленными концентрично оси ротора и шпинделям ведущими устройствами, фиксирующими детали, закрепленными на роторе с возможностью поворота и связанными с введенным в станок неподвижным копиром.

Кроме того, ведущее устройство выпол20 нено в виде закрепленного в нижней части вала держателя со сменной опорой и поводка с роликом, установленного в верхней части вала с возможностью упругого поджатия к копиру, при этом станок снабжен упорами, установленными на роторе и на валах.

На фиг. 1 дана кинематическая схема роторного станка для доводки деталей; на фиг. 2 — схема ведущего устройства для фиксации деталей при доводке; на фиг. 3— схема фиксации деталей в рабочей зоне, ввода их в рабочую зону и вывода из нее.

Роторный станок содержит шпиндели 1 с самозажимными плавающими головками 2 для крепления обрабатываемых деталей 3 и обкатывания их по доводочному инструменту 4.

Верхний конец шпинделя имеет шлицевое отверстие 5, в которое входит шлицевая направляющая 6. жестко соединенная с зубчатым колесом 7. Это колесо через промежуточный блок шестерен 8 находится в зацеплении с центральным зубчатым колесом

9, от которого получает вращательное движение каждая головка с доводимои деталью вокруг своей оси. Центральное зубчатое колесо жестко соединено с кардянным вялом

10, несущим два универсальных ша-нира, 648389

10

55 и через зубчатые передачи — с отдельным приводом.

Для подъема и опускания шпинделя с головкой его средняя часть встроена в двухсторонний шток 11 пневматического прижимного устройства, выполненного в виде поршневого пневмопривода 12. В пневмоприводе поршень 13 смонтирован за одно целое с двухсторонним штоком, прижимающим головку с обрабатываемой деталью к доводочному инструменту для создания необходимого удельного давления при доводке. Доводочный инструмент, выполненный с плоской кольцевой рабочей поверхностью, ось вращения которого не совмещена с осью рабочего ротора, приводится во вращение через зубчатые передачи от отдельного электродвигателя (на схемах не показан).

В центральной части рабочего ротора установлено воздухораспределительное устройство для подачи сжатого воздуха в систему поршневых пневмоприводов. Воздухораспределительное устройство имеет неподвижный коммуникационный диск 14 с подводом 15 сжатого воздуха через отверстие центрального вала 16 рабочего ротора и распределительный диск 17 с каналами для подачи сжатого воздуха по трубопроводам 18 и 19 в каждый поршневой пневмопривод, а также отвода его в атмосферу. Диск 17 установлен в центральной части корпуса 20 рабочего ротора. Размеры каналов распределительного диска определяются расходом сжатого воздуха по заданной циклограмме.

С корпусом рабочего ротора жестко соединен зубчатый венец 21, который находится в зацеплении с приводным зубчатым колесом 22 для сообщения рабочему ротору вращательного движения вокруг своей оси.

В рабочей зоне обрабатываемые детали фиксируются в ведущих устройствах 23 по предварительно обработанной поверхности (технологической базе). Устройства 23 расположены концентрично относительно шпинделей с головками и оси рабочего ротора.

Каждое ведущее устройство имеет поворотный вертикальный вал 24, установленный в подшипниках, с укрепленным неподвижно в нижней его части держателем 25, несущим сменную полукруглую опору 26. В верхней части вала 24 установлен поводок 27 с роликом 28, прижимающимся к неподвижному копиру 29, закрепленному на неподвижной части 30 рабочего ротора, под действием рабочей пружины 31. Кроме того, с валом 24 жестко связан поворотный упор 32 с регулировочным винтом 33, а с корпусом рабочего ротора — неподвижный упор 34. Эти упоры фиксируют положение держателя со сменной опорой в исходном положении, т. е. в рабочей зоне.

Положение держателя, выполненного в виде разрезной втулки со стяжным винтом

35, изменяют настройкой его со сменной опорой вдоль оси поворотного вертикального вала в соответствии с фактическим износом доводочного инструмента.

Обрабатываемые детали загружают в рабочий ротор станка автооператором на загрузочной позиции 36. После доводки на разгрузочной позиции 37 автооператор снимает обработанные детали. Восстановление и сохранение плоскостности рабочей поверхности доводочного инструмента осуществляется правильно-шаржирующим виброустройством на позиции 38.

Детали 3, подлежащие обработке, загружают автооператором на загрузочной позиции 36, в которой держатель 25 ведущего устройства находится в рабочей зоне. При этом сменная опора 26 держателя 25 вместе с поворотным вертикальным валом 24 нахо20 дится в исходном рабочем положении. В этом положении сменная опора с держателем фиксируется с помощью поворотного упора 32 с регулировочным винтом 33 от носительно неподвижного упора 34. Сменная опора держателя удерживает обрабатыва емую деталь от выхода из зоны обработки под действием результирующей силы трения, возникающей между торцом детали 3 и рабочей поверхностью доводочного инструмента 4. При фиксации детали в рабочем

Зо положении она устанавливается нижней предварительно обработанной цилиндрической поверхностью на сменную опору 26 держателя 25, а верхним кольцевым, предварительно обработанным торцом — в кольцеобразный корпус самозажимной плавающей

N головки 2 при ее перемещении вниз под действием давления сжатого воздуха в верхней рабочей полости пневмопривода 12. В этот момент рабочий ротор от приводного зубчатого колеса 22 через зубчатый венец 21 жестко соединенный с его корпусом 20, полу40 чает вращательное движение вокруг вертикальной оси, не совпадающей с осью вращения доводочного инструмента 4. Над вращающимся доводочным инструментом в направлении, обратном его вращению, соверas шают вместе с рабочим ротором относительное движение ведущие устройства 23 и самозажимные плавающие головки 2 с обрабатываемыми деталями 3.

Самозажимные плавающие головки 2, установленные на шпинделях 1 рабочего ротора, от карданного вала 10 церез центральное зубчатое колесо 9, блоки шестерен 8 и зубчатые колеса 7 получают вращательное движение вокруг своих осей. При этом движении обрабатываемые детали, находящиеся в головках и на сменных опорах ведущих устройств, обкатываются по плоской кольцевой рабочей поверхности доводочного инструмента. В процессе доводки

648389 вокруг своей оси и сменная опора 26 держателя 25 отводится к центру доводочного инструмента и фиксируется в нерабочем положении. Такое положение сменной опоры будет сохраняться до тех пор, пока медленно вращающийся корпус 20 рабочего ротора с ведущими устройствами 23 не подведет ее к загрузочной позиции 36 (фиг. 3), в которой ролик 28 поводка 27 сходит с рабочего участка неподвижного копира 29 и под действием рабочей пружины 31 (ее усилия натяжения) поворотный вертикальный вал 24 занимает исходное (рабочее) положение.

Так в работу последовательно вступает сменная опора каждого ведущего устройства.

В результате этого ведущие устройства со сменными опорами поочередно вводятся в рабочую зону на загрузочной позиции 36.

Между разгрузочной 37 и загрузочной

36 позициями все ведущие устройства со сменными опорами находятся в выведенном состоянии, т. е, вне рабочей зоны. Здесь на позиции 38 рабочего ротора станка производится правка — шаржировка доводочного инструмента 4 виброустройством с правильно-шаржиру1ощим инструментом в виде кОльца-притира. Этот и11струмент восстанавливает и сохраняет плоскостность рабочей поверхности доводочного инструмента, обеспечивая равномерный износ доводочного инструмента и повышение точности доводки плоскостей крупных деталей.

С целью обеспечения сжатым воздухом системы поршневых пневмоприводов в центральный вал 16 рабочего ротора станка встроено воздухораспределительное устройст. во. Через его подвод 15 сжатый воздух подается в неподвижный коммуникационный

35

55 они совершают сложное относительное движение по отношению к рабочей поверхности доводочного инструмента 4. В результате такого движения с торцов. обрабатываемых деталей снимаетея слой металла. Регулируя давление сжатого воздуха в пневмоприводС

12 изменяют силу прижима детали 3 к доводочному инструменту и,следовательно, величину снимаемого слоя металла.

Деталь 3, обработанная в рабочей зоне, удаляется из зоны обработки на разгрузочной позиции 37 с помощью автооператора.

Для этого в нижней рабочей полости пневмопривода 12 создается давление сжатого воздуха, под действием которого поршень !

3 и связанные с ним шток 11 и шйиндель 1

15 с головкой перемешаются вверх. После подъема головки в верхнее крайнее положение автооператор выводит обработанную деталь из рабочей зоны. После выхода детали из рабочей зоны медленно вращающийся корпус 20 рабочего ротора с ведущими устройст- 20 вами 23 подводит один из поводков 27 с роликом 28 к выступающей (рабочей) части неподвижного копира 29. В результате этого вертикальный вал 24 получает поворот диск 14, а по каналам распределительного диска 17 и трубопроводам 18 и 19 — в верхнюю или нижнюю рабочую полость поршневого пневмоцилиндра 12. При подаче сжатого воздуха по трубопроводу 18 в верхнюю рабочую полость пнеймопривода поршень 13 и связанный с ним шпиндель 1 перемещаются вниз. В этом случае сжатый воздух по трубопроводу 19 из нижней рабочей полости пневмопривода отводят в атмосферу. При опускании самозажимной плавающей головки 2 с деталью 3 создается необходимое удельное давление в рабочей зоне путем поддержания на определенном уровне давления сжатого воздуха в верхней рабочей полости каждого пневмопривода.

При подаче сжатого воздуха по трубопроводу 19 в нижнюю рабочую полость пневмопривода поршень 13 и связанный с ним шпиндель 1 перемещаются вверх. В этом случае сжатый воздух по трубопроводу 18 из верхней рабочей полости пневмопривода отводится в атмосферу. При подъеме самозажимной плавающей головки в верхнее крайнее положение она освобождается от обработанной детали, Затем автооператор выводит обработанную деталь из рабочей зоны.

В связи с автоматизацией рабочего цикла доводки и правки-шаржировки доводочного инструмента описываемый роторный станок легко встраивается в автоматические линии и обеспечивает наиболее экономичную их компоновку при обработке деталей в непрерывном потОке. Автоматизированный рабочий цикл позволяет резко повысить точность обработки и производит1".льность труда на весьма трудоемких доводочных операциях. Производительность предложенного роторного станка по сравнению с известными устройствами увеличилась в 5 — -6 раз; точность поверхностей доведенных деталей повысилась до 1 — 3 мкм.

Формула изобретения

1 Станок для доводки плоских поверхностей деталей, выполненный в виде ротора, несущего шпиндели с головками для крепления деталей, поджатых к притиру посредством механизмоВ давления, отличающийся тем; что, с целью обеспечения возможности обработки торцов крупных деталей, станок снабжен установленными концентрично оси ротора и шпинделям ведущими устройствами, фиксирующими детали, закрепленными на роторе с возможностью поворота и связанными с введенным в станок неподвижным копиром.

2. Станок по и. 1, отличающийся тем, что ведущее устройство выполнено в виде закрепленного в нижней части вала держак ь ь -Ф. -., телЯ со сменной опоРой и поводка с Гтоли-, е Исто1ники инфоРмации, пРинЯтые во вником, установленного в верхней части вала, мание при экспертизе с возможностью упругого поджатия к копи-, 1. Патент Франции,№ 1601415, ру, а на роторе и валах установлены упоры. кл. В 24 В 1970. !

5 76

11НИИПИ Заказ 446!I 3 Тираж 1011 Г1оаписиое

Филиал ППЛ «Питентз, г. Ужгород, ул. Проектная, 4