Устройство для раскатки

 

Союз Советских

Социалистических

Рес ублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 829275 (61) Дополнительное к авт. с вид-ву— (22) Заявлено 19. 12. 77 (21) 2555476/25 -27 с присоединением заявки ЭЬ (23) Приоритет

Опубликовано 15. 05. 81. Бюллетень М 8

Дата опубликования описания 15. 05. 81

t (5I )A1. Кл.

В 21 Н 1/02

Гооударстевнный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 ° 976 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. П. Колесников, В. Г. Лукин и В. И. Юров

Рязанский филиал Центрального опытно-конструкторского и технологического бюро Государстве о в но о ордена Трудового Красного Знамени исследовательского технологическог и эксплуатации машинно-тракто PL5y (71) Заявитель

,, т1(к ° * ., I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАС

Изобретение относится к обработке металлов давлением и, в частности, может быть использовано при восстановлении изношенных посадочных отверстий корпусных деталей, например, в машиностроении и ремонтном производстве.

Известен станок для раскатки колец с гидравлическим приводом для подачи наружного раскатывающего ролика. Этот станок включается под возто действием увеличивающегося в диаметре раскатываемого кольца, отключение прИвода осуществляется с по мощью определенных. деталей: сектора, 15 фрикционного сцепления и т.д. (1).

При раскатывании кольца на него подается охлаждающая жидкость,которая стекает по наклоненному столу.

Конструкцией устройства не предусмат20 ривается раскатывание посадочного места корпусной детали. Конструкция станка не обеспечивает раскатку материала по торцам кольца, а только по образующей цилиндрической поверхности. В этом случае невозможно IIQ лучить сначала припуск, а затем его обработать.

Известно также устройство для раскатки, содержащее по ;ьемный стол, закрепленный на нем механический привод, оправки, установленные в оправках валки, пневмоэлектрический датчик 2 )

Недостатки устройства заключаются в том, что его нельзя испольэовать для раскатывания посадочнъrx отверстий корпусных деталей ввиду того, что валки вращающейся оправки не имеют механизма, обеспечивающего вращение самой корпусной детали при неподвижном положении оправки с валками.Такое положение необходимо при одновременном нагреве круговой горелкой или индуктором стенки детали с целью его деформирования. Раскатка кольца осуществляется с одной стороны сверху, это положение не может обес30

3 82927 печить достаточной радиальной деформации для плохо деформируемого материала, например чугуна. Нет в устройстве также раскатки колец по цилиндрической поверхности с одновременным контролем по раскатанному диаметральному размеру.

Цель изобретения — повышение качества изделия путем получения оптимального припуска при восстановлении посадочной поверхности.

Эта цель достигается тем, что устройство снабжено нагревающим элементом,. установленным между валками, механизмом регулирования хода нижней и верхней оправки, установленным под подъемным столом,механизмом вращения раскатываемой детали, установленным на подъемном столе, элементом для выдвижения валков на 20 необходимый диаметр, установленным на верхней оправке, причем оси верхних и нижних валков расположены в вертикальных плоскостях, а также тем, что механизм регулирования хода 25 нижней и верхней оправок выполнен в виде коромысла, установленного под подъемным столом, подвижной регулируемой средней опоры коромысла, двух плавающих опор, расположенных на концах коромысла, неподвижной .регулируемой опоры в виде двух гильз с резьбой, опорного подшипника и подъемной пружины, причем одна из двух плавающих опор связана с не- 3s подвижной регулируемой опорой; механизм вращения раскатываемой детали выполнен в виде съемной плиты с палю цем» привода вращения плиты, установленных на плите подпружиненного 40 конуса и кронштейна с выдвижными пальцами; элемент для выдвижения валков на необходимый диаметр при обработке выполнен в виде кольца со спиральными участками на внутренней 4 поверхности.

На фиг.l схематически изображено устройство для раскатки; на фиг.2 вид А на фиг. 1; на фиг.3 — разрез

Б-Б на фиг.1; на фиг.4 — вид В на фйг.l; на фиг.5 — разрез Г-Г на фиг.1» на фиг.6 — устройство для раскатки с калибрующими (обрабатывающими) роликами под номинальный разрез; на фиг.7 — вид Д на фиг.l. ы

Устройство состоит из подъемного стола 1, на котором закреплен механизм, привод для вращения шестер5 4 ни 2, состоящий из червячного редуктора 3 и электродвигателя 4 (фиг.7).

Механизм вращения корпусной детали при неподвижных оправках выполнен в виде съемной плиты 5, на которую устанавливается обрабатываемая корпусная деталь 6, центрируемая по отверстию и по оси оправок 7 H 8 конусом 9, подпружиненным на опоре

10. Причем оси оправок 7 и 8 совпадают с осью втулки ll, укрепленной в раме 12 (фиг.3), которая связана с основанием стола 1. Опора 10 вставлена в реечную передачу 13.Корпусная деталь 6 фиксируется на плите 5 на пальце 14 под второе посадочное отверстие и кронштейном 15, прилегающим к базовой поверхности корпусной детали. В базовые отверстия на поверхности разъема детали Ь входят подпружиненные пальцы 16. Оправки 7 и 8 выполнены с валками !7, расположенными под углом, причем оси верхних и нижних валков 17 расположены в одной вертикальной плоскости (см. фиг.3). Верхняя оправка 7 (фиг.1) входит во втулку 18, которая соединена со стойкой 19, оканчивающейся снизу шарниром 20 и коромыслом 21. Коромысло 21 выполнено с подвижной опорой 22, которая может быть перемещаема и фиксируема винтом 23 (фиг. 4) . На одном конце коромысла находится стойка 19 с плавающим шарниром 20, а на другом конце — с плавающим шарниром 24 с рычагом 25 и с пружиной 26. Шарнир 24 и рычаг 25 выполнены за одно целое со стойкой 27, подпирающей.рейку реечной передачи 13, приводимой рукоятками 28. Стойка 19 зафиксирована в вертикальной плоскости направляющими 29, которые закреплейы за основание стола 1 (фиг.2) . Стоика

19 выполнена снизу с опорой 30, состоящей из двух гильз 31 и 32, сое;, диненных резьбой, опорного подшипника

33, рычага 34 (фиг.2),укрепленного на верхней упорной гильзе 31. Шарнир

20 выполнен с пальцем 35, на котором насажена пружина 36. Оправки 7 и 8 сцентрированы по оси штоком 37, на который насажена пружина 38.

Внутри штока 37 выполнены каналы, к которым подсоединены вводы пневмоэлектродатчика 39 (фиг.7). Через опо ру штока 37 вводы подведены из гиб5 6 передачи 13 с помощью рычага-педали

25 и опирается затем на рейку.

Стойка 19 приподнята пружиной 36, реечная передача расфиксируется рукоятками 28. Шток 37 приподнят пружиной 38, так, чтобы не мешать установке оправок 7 и 8. Когда предварительные операции при подготовке детали

6 к восстановлению нагревом и раскаткой верхнего посадочного места закончены, приступают к непосредственной обработке.

Гидравлическим прессом (фиг.1) производят нажим по стрелке сверху на опору штока 37, при этом шток опорой сжимает пружину 38. Шток входит шпонками 41 в пазы оправок

7 и 8, а также в паз втулки 18, которая входит своими шлицами в пазы втулки II, укреппенной в раме

12 (фиг. 7) и связанной с основанием стола 1 ° Сопла 40 устанавливаются напротив посадочной поверхности детали

6. При нажиме опоры штока 37 на втулку 18 вниз подается оправка 7 и валками 17 нажимает на верхнюю торцовую поверхность корпусной детали

6, а навстречу вверх подается оправка 8 и валками 17 нажимает снизу на стенку детали 6. Передача давления снизу производится через стойку 19, которая подается вниз со втулкой 18, а плавающий шарнир 20 нажимает на коромысло 21, которое через подвижную опору 22 и плавающий шарнир 24 подает вверх стойку 27, а с ней и рейку реечной передачи 13, предварительно расфиксированную рукоятками 28. Рейка передает движение вверх на опору 10 и оправку 8, которая совместно с оправкой 7 галками 17 обжимает стенку сверху и снизу рядом с посадочной поверхностью детали

6. Таким образом, разгружается нижняя стенка, которую центрирует конус 9, иначе корпусная деталь 6 могла бы быть раздавлена. Ограничение хода стойки 19 вниз производится опорой

30, которая регулируется рычагом

34 (фиг.2), поворотом гильзы 31 (фиг.1) относительно гильзы 32, укрепленной на фундаменте.

Ход регулируется при отладке устройства перед работой. При этом упорный подшипник 33 передает давление, воспринимаемое плавающим шарниром

20, на опору ЭО. Подвижная опора

22 обеспечивает необходимый ход стой5 82927 ких трубопроводов сверху, а в середине штока 37 выполнены сопла 40 (фиг.1), подведенные к стенке отверстия детали 6. Датчик 39 завязан схемой управления с электродвигателем

4 (фиг.7) и необходим для активного контроля размера восстанавливаемого отверстия.На штоке 37 закреплены шпонки 41, которые входят в продольные пазы в оправках 7 и 8. Оправка 7 сочленена шлицами со втулкой 18, которая в свою очередь сочленена также шлицами со втулкой 11, закрепленной на раме 12 (фиг.7) и основании стола 1 (фиг.1).

На фиг, 6 показано приспособление с калибрующими валками 42 и разжимающим конусом 43, который выполнен с уступом.

Валки 17 выполнены регулируемыми го по диаметру 0 — для элемента различных размеров посадочного отверстия детали 6 (фиг.1) посредством выдвижения валков на необходимый диаметр, выполненного в виде кольца 44 с внут- 25 ренней поверхностью, выполненной спиральными участками (фиг. 3).

Фиксаторы 45 удерживают валки

17 в фиксируемом положении (см.фиг.1).

Нагревающий элемент 46 (газовая го- 30 релка или индуктор)вставлен в поса-. дочное место детали 6.

Устройство работает следующим образом.

При подготовке к работе на опущен- 35 ном столе 1 на шестерню 2 устанавливается плита 5, соответствующая корпусной детали 6 по расположению пальцев 14 и 16 и кронштейна 15, в зависимости от межцентрового расстояния и базовых привалочных поверхностей.Устанавливается деталь 6 на плиту 5, закрепляется пальцами 14 и 16. Затем стол 1 поднимают вверх, при этом вводится в отверстие посадоч-45 ного места нагревающий элемент 46.

Кронштейн 15 обеспечивает совпадение центра посадочного места детали 6 с общим центром приспособления. Оправка 8 устанавливается на опору 10 через окно кронштейна 15 (фиг.7).

Опора 1.0 поднимается реечной передачей 13 вращением рукояток 28 и фиксируется ими. При этом конус 9 входит в нижнее посадочное отверстие корпусной детали 6; центрируя и верхнее отверстие по нижнему. Стойка

27 вводится снизу в корпус реечной

82927 ки 27 вверх при помощи винта 23 и рычага 34 (фиг.2) . Регулирование хода оправки 8 или его увеличение по сравнению с ходом вниз оправки

7 необходимо в том случае, когда

5 снизу литьевая поверхность детали 6

l имеет значительную шероховатость по сравнению с верхней обработанной поверхностью.

После создания необходимого давле- О ния на стенку детали 6, обеспечения необходимой отрегулированной деформации рычагом 34 (фиг.2) производится сначала нагрев стенки нагревающим элементом 46 (фиг.1), а затем включение электродвигателя 4. Двигатель 4 приводит во вращение корпусную деталь 6, установленную на плите 5 и на шестерне 2 и зафиксированную кронштейном 15, пальцами 14 щ и 16 и конусом 9. Вращение осуществляется через редуктор 3. Валки

17 оправок 7 и 8 раскатывают верхнюю стенку детали 6. Разогретый мате. риал течет внутрь к центру отверстия, 2s обеспечивая необходимый припуск.

После образования припуска датчик, 39 (фиг.7) отключает электродвигатель

4 и нагревающий элемент 46 (фиг.1).

После этого производится замена рас- зо катывающих оправок 7 и 8. Снимается нагрузка с опоры штока 37. Выводится шток из оправок 7 и 8 пружиной

38. Стойка 19 приподнимается пружиной 36, сидящей на пальце 35. Пружиной 26 наклоняется стойка 27, так как шарнир 24 вместе с коромыслом

21 опускается вниз, освобождая стой» ку 27 из корпуса реечйой передачи

13. Опускается рейка, увлекая вниз 4р опору 10. Вынимается оправка через окно кронштейна 15 (фиг.7) и ставится. оправка с калибрующими валками

42 (фиг.6) во втулку 18, а конус

43 " на опору 10. Затем повторяется is обработка, но уже без нагрева посадочной поверхности детали 6.

Номинальный .размер получается постепенным надавливанием на опору штока 37 пуансоном пресса при одно- so временном вращении корпусной детали 6.

При этом конусом 43 постепенно разводятся калибрующие валки 42 и, когда уступ конуса упрется в опоры валков 42, отверстие корпусной де- ss тали при раскатке становится в номинальный размер.

Контроль получаемого номинального размера производится соплами 40 и

5 8 фиксируется датчиком 39, как и в первой операции при получении максимального необходимого припуска.

Команда на остановку электродвигателя

4 и подъем пуансона пресса подается датчиком 39 при достижении номинального размера отверстия, Раскаточное приспособление сочетает восстановление детали с местным нагревом и механической обработкой

Восстановленное посадочное место получает упрочненную поверхность для серого чугуна. Повышается производительность процесса восстановления по сравнению с осталиванием и электро натираьыем в 5-10 раз. Геометрия осей посадочных отверстий и допуски на межцентровые расстояния обеспечиваются, как для новой детали.

Дальнейшая механическая обработка не требуется.

Формула изобретения

1. Устройство для раскатки деталей, содержащее подъемный стол, закрепленные на столе механический привод, верхнюю и нижнюю оправки, установленные в оправках верхние и нижние валки, связанный с приводом пневмоэлектрический датчик,о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения качества иэделий путем получения оптимального припуска при восстановлении .посадочной поверхности, оно снабжено нагревающим элементом, установленным между валками, механизмом регулировки хода нижней и верхней оправки,,установленным под подъемным столом, механизмом вращения раскатываемой детали, установленным на подъемном столе, и элементом для выдвижения валков на необходимый, диаметр, установленным на верхней оправке, причем оси верхних и нижних валков расположены в вертикальных плоскостях.

2. Устройство по п.1,о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что механизм регулировки хода нижней и верхней оправок выполнен в виде коромысла, установленного под подъемным столом, под- вижной регулируемой средней опоры коромысла, двух плавающих опор, расположенных на концах коромысла, неподвижной регулируемой опоры в виде двух гильз с резьбой, опорного подшипника и подъемной пружины, причем одна иэ двух плавающих опор свяэана с неподвижной регулируемой опорой.

3. Устройство по п,l, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, механиэм вращения раскатываемой детали выполнен в виде съемной плиты с пальцем, привода вращения плиты и установленных на плите подпружиненного конуса и кронштейна с выдвижными пальцами.

4. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что элемент выд829275 10 вижения валков на необходимый диаметр при обработке выполнен в виде кольца со спиральными участками на внутренней поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

ip У 86018, кл. В 21 Н 1/02, 1949.

2. Авторское свидетельство СССР

В 84453, кл. В 21 Н 1/02, 1948.

8иАФ

Составитель И. Аржанова

Редактор С. Лыкова Техред З.Фанта Корректор В. Синицкая

Заказ 3545/66 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4