Устройство для базирования и вращения деталей типа колец

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()944878 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.04.79 (21) 2758762/25-08 (51) М. К .

В 24 В 5/18//

В 24 В 1/04/

В 06 В 3/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гасударственный комитет

Опубликовано 23.07.82. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 23.07.82 (53) УДК 621.924..46 (088.8) пв делам изобретений

1 и отнрмтий (72) Автор изобретения

К. Г. Бойков

Специальное конструкторское бюро по проектированию шлифовального оборудования (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЗИРОВАНИЯ И ВРАЩЕНИЯ

ДЕТАЛЕЙ ТИПА КОЛЕЦ

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано в станках для изготовления колец особо миниатюрных подшипников, например на диаметр вала 0,3 мм.

Известно устройство для абразивной обраоотки, содержащее шпиндель с плоским торцом, радиальные опоры, средства прижатия детали к торцу и опорам и ультразвуковой преобразователь, связанный с радиальными опорами. Устройство имеет два 1о привода с установленными наклонно ведущими роликами, эластичные ободы которых взаимодействуют со шпинделем и с деталью (1) .

Такое исполнение ограничивает технологические возможности устройства, в частности затрудняет ведение особо малых колец, ролик загромождает доступ к зоне обработки, ухудшает условия обзора последней.

Известен также способ базирования и вращения деталей и устройство для его осу- го ществления, в котором веду гций элемент прижимается пружиной к обрабатываемой детали, а одной из опор сообщаются ультразвуковые колебания (2).

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем улучшения условий ведения детали, доступа к зоне обработки и обзора этой зоны.

Цель достигается тем, что средства прижатия детали к торцу шпинделя и радиальным опорам, выполненные в виде пластинчатой пружины, предназначенной для взаимодействия со свободным торцом детали, связаны с ультразвуковым преобразователем, причем отношение частоты колебаний ультразвукового преобразователя к собственной частоте колебаний пружины в продольном направлении определяется целым числом, а собственная частота колебаний пружины в поперечном направлении существенно меньше, чем в продольном. Пружина может быть выполнена в виде вилки, взаимодействующей со свободным торцом детали. Устройство может содержать дополнительную пружину, соединенную с ультразвуковым преобразователем, при этом пружина устанавливается с возможностью взаимодействия с периферией детали в зоне, лежашей на биссектрисе радиальных опор.

944878

На фиг. 1 представлено устройство с торца, общий вид; на фиг. 2 — вид А-А на фиг, 1; на фиг. 3 — модификация одного из элементов устройства.

На основании 1 на направляющих 2 качения смонтирован стол 3, поджатый пружиной 4 силового замыкания к ведущему элементу 5, закрепленному на основании 1 механизма 6 подач. На столе 3 закреплена бабка изделия 7 (фиг. 2) со шпинделем 8, связанным с приводом вращения (не пока- !0 зан) и имеющим плоский ведущий торец, на который в процессе обработки базируется торец детали 9. На основании установлена также по меньшей мере одна рабочая головка, например шлифовальная бабка для об15 работки наружной поверхности детали кругом 10, или установленная на паралельных оси шпинделя 8 направляющих 11 внутришлифовальная бабка, шпиндель 12 которой оснащен оправкой 13 с кругом 14 для обработки отверстия детали. Возможно оснаще- 20 ние станка обоймы упомянутыми рабочими головками для одновременной или последовательной обработки внутренней и наружной поверхностей детали 9.

На корпусе бабки изделия 7 закреплены

25 блок 15 радиальных опор, загрузочный лоток 16 и кронштейны 17 — 20, несущие соответственно цилиндр 21 с шибером 22 загрузочного устройства, ультразвуковой преобразователь 23 с концентратором 24, регулировочные винты 25 и 26 с контргайками. зв

На концентраторе 24 закреплены пластинчатая пружина 27 в виде вилки, концы которой взаимодействуют со свободным торцом детали 9 и пружина 28, конец которой взаимодействует с периферией детали 9 в зоне, лежащей на биссектрисе радиальных опор блока 15. Винты 25 и 26 взаимодействуют с пружинами 27 и 28 на участках, лежащих между концентратором 24 ультразвукового преобразователя 23 и деталью 9. Концентратор 24 (фиг. 3) несет одну пластинчатую 40 деталь 29, взаимодействующую с фаской детали 9. Блок !5 радиальных опор базирует деталь 9 с минимальным эксцентриситетом относительно оси шпинделя 8.

Устройство работает следу ющим образом.

Деталь 9 (фиг. 1 и 2) прижата плас- 45 тинчатой пружиной 27 к торцу шпинделя и пластинчатой пружиной 28 к радиальным опорам блока 15. Усилие прижатия детали к торцу шпинделя и радиальным опорам регулируется винтами 25 и 26 и фиксируется контргайками.

Ультразвуковые колебания от преобразователя 23 подаются на концентратор 24 и пластинчатые пружины 27 и 28. Так как собственные частоты колебаний пружин равны или кратны частоте колебаний пре- 55 образователя 23 и концентратора 24, т. е. собственная частота пружин в продольном направлении соответствует частоте возбуждающих колебаний преобразователя, взаимодействующим с деталью концам пластинчатых пружин сообщается колебательное движение с ультразвуковой частотой в направлении общей касательной детали 9 и пластинчатых пружин 27, 28 или 29 в зоне их контакта, что сводит к минимуму трение между деталью и пластинчатыми пружинами и обеспечивает надежное ведение детали торцом шпинделя S относительно радиальных опор блока 15 при шлифовании кругами 10 и 14.

После завершения обработки очередной детали круг отводят в радиальном (поз. 10 на фиг. 1 и 2) либо в осевом (поз. 14 на фиЕ 2) направлении, после чего цилиндр 21 перемещает шибер 22, который подает оче- редную заготовку из лотка 16 на позицию обработки. Заготовка выталкивает готовую деталь в приемный лоток или сборник, после чего цикл повторяется. Собственная частота колебаний пластинчатых пружин 27 — 29 в поперечном направлении существенно отличается от собственной частоты колебаний преобразователя 23 и концентратора 24, поэтому амплитуда поперечных колебаний пружин минимальна.

Усилие прижатия детали 9 к торцу шпинделя 8 регулируют винтом 26, а к периферии — винтом 25. Первое из указанных усилий задают из условий обеспечения вращения детали, второе — из условий обеспечения надежного радиального базирования с учетом величины и направления смещения оси детали 9 относительно оси шпинделя 8 (эксцентриситета). Одна пластинчатая пружина 28, регулируемая одним винтом (на чертеже не показан), обеспечивает прижатие детали к торцу шпинделя и к радиальным опорам.

Описанная компановка устройства обеспечивает обработку как внутренних, так и наружных поверхностей особо малых деталей с внутренним диаметром от 0,3 мм, позволяет обрабатывать немагнитные изделия, открывает зону обработки для обзора и автоматической загрузки. Наличие базирования на вращающийся торец шпинделя изделия позволяет использовать существующий на ГПЗ техпроцесс, наиболее просто обеспечивающий получение требуемой параллельности оси обрабатываемого желоба или неперпендикулярности отверстия к базовому торцу.

Устройство имеет широкий диапазон независимого регулирования усилий прижима в осевом и радиальном направлении, что существенно повышает надежность базирования и вращения обрабатываемого изделия.

Формула изобретения

Устройство для базирования и вращения деталей типа колец, содержащее осевую

944878

Фиг. f

5 и радиальную опоры, пластинчатую пружину и ультразвуковой преобразователь, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, пластинчатая пружина предназначена для взаимодействия с деталью и соединена с ультразвуковым преобразователем, причем отношение частоты колебаний ультразвукового преобразователя к собственной частоте колебаний пружины в продольном направлении определяется целым числом, а собственная частота колебаний в поперечном направлении существенно меньше, чем в продольном.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прижимная пружина выполнена

6 в виде вилки, взаимодействующей со свободным торцом детали.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной пластинчатой пружиной, предназначенной для

5 взаимодействия с периферией. детали в зоне, лежащей на биссектрисе радиальных опор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе о 1. Авторское свидетельство СССР № 541651, кл. В 24 В 19/06, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке №2042025, кл. В 24 В 5/34. 1974.

944878

Составитель В. Дрожалова

Корректор Л. Бокшан

Редактор С. Патрушева

886 Г1одписное

Заказ 5222/19 Тираж

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по д делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. на 6., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4