Устройство для центробежной обработки колец

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнд

Республик

<>986747 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 663564 рцм.êà. (22) Заявлено 18. 05. 81 (21) 3286653/25-.08 с присоединением заявки HP—

В 24 В 31/08 (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

1ЩУДК 621.924.7 (088.8) Опубликовано 070183. Бюллетень HP 1

Дата опубликования описания 070183 (72) Авторы изобретения

A.Н.Мартынов, Е.З.Зверовщиков, В.З.ЗверовщкКов и С.Г.Ракитин ! ! гг

1

Пензенский политехнический институт ! ! (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОБРАБОТКИ

КОЛЕЦ

Изобретение относится к области отделочной обработки деталей типа колец свободным абразивом и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности.

IIo основному авт.св. 9 663564 известно .устройство .для центробежной обработки колец, помещаемых на оправках, совершающих планетарное движение и установленных в заполненных свободным абразивом емкостях ба рабана, получающего вращение от водила, расположенного на центральном валу, при этом устройство снабжено цилиндром, установленным на центральном валу между оправками из условия образования с ними зазора, обеспечивающего принудительное вращение ко eè 1ЗНедостатком известного устройства является неудобство в эксплуатации, обусловленное необходимостью замены оправок и цилиндра при изменении толщины обрабатываемых колец.

Целью изобретения является повышейие производительности устройства.

Цель достигается тем, что в известном по авт.св. Р 663564 устрой-, стве оправки снабжены шестернями, установленными в кривошипах, смонтированных на шестернях привода планетарного движения оправок с возмож5 костью изменения межцентрового расстояния между оправками беэ разрыва их кинематической связи с водилом, при этом барабан устройства выполнен составным иэ двух цилиндрических частей, соединенных между собой выполненным из фрикционного материала уплотнением, при этом одна из частей жестко связана с водилом, а другая смонтирована с возможностью осевого перемещения относительно водила.

На фиг.1 показано устройство, общий вид, разрез; на фиг.2 — размещение деталей на оправках (узел 1 на фиг.1); на фиг.3 — разрез А-A на фиг.1; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез B-В на фиг. 1; на фиг.6 — узел регулирования межцентрового расстояния оправок (узел I 1 на фиг.5) .

Устройство состоит из барабана 1, ротора 2, основания 3, привода 4, насоса 5 для транспортирования. гидроабразивной суспензии и емкости 6 с аб-. разивом.

В полости барабана размещены оправки 7 с установленными на них обраба»

986747 дая доступ к оправкам 7. На оправки

7 устанавливаются обрабатываемые кольца 8 и прижимаются винтовым зажимным устройством с тарированным усилием прижима к цилиндру 9. После установки и закрепления деталей прекращается подача сжатого воздуха в пневмоцилиндр 26, и пружина, установленная на направляющей 25, перемещает ползун 27 с подвижной частью 24 барабана в крайнее левое положение.

Торцовое уплотнение 30 надежно уплотняет место стыка частей разъемного барабана и выполняет роль фрикционного привода для подачи вращения подвижной части 24 барабана без применения дополнительных конструктивных элементов.

Соединив разъемные части барабана

1, включают привод 4, сообщающий при помощи цепной передачи 22 и шпинделя

19 вращение ротору 2 и связанному с ним барабану 1. Обрабатываете кольца 8 участвуют при этом в переносном вращении вокруг центральной оси вместе с оправками, смонтированными в корпусе ротора. Одновременно с вращением барабана 1 включают насос 5, подающий в барабан 1 через трубопроводы и распределительное устройство тываемыми кольцами 8 и цилиндр 9.

Цилиндр и оправки покрыты эластичным износостойким материалом, например резиной или полиуретаном, что позволяет компенсировать погрешности изготовления обрабатываемых колец и обеспечить надежное прижатие всех колец на оправках к цилиндру, Барабан 1 жестко соединен с ротором 2, а вал 10 ротора оканчивается цилиндром 9. Оправки и цилиндр кинематически связаны дифференциальным механизмом 11.. Водило 12 дифференциального механизма связано с приводом

4 цепной передачей 13. Сателлиты 14, оси которых смонтированы в опорах !5 водила 12, находятся в зацеплении с двухвенцовым зубчатым блоком 15 и центральным зубчатым колесом 16 диф-,, ференциала, установленным на валу 10 ротора, несущим цилиндр 9. Второй ве- () нец зубчатого блока 15 находится в зацеплении с промежуточными зубчатыми колесами 17 (см. фиг.5), находящимися в зацеплении с зубчатыми колесами 18, установленными на концах оправок 7 25 (на фиг.1 зубчатые колеса 17 условно не показаны). Таким образом достигается кинематическая свяэв справок и цилиндра устройства посредством дифференциального механизма. 30

Корпус ротора 2 жестко соединен со шпинделем 19 и смонтирован в опоре

20 на стойке 21, закрепленной на основании 3. При этом ротор получает независимое вращение через шпиндель

19 и цепную передачу 22 от привода 4. 6

Для удобства смены обрабатываемых колец барабан выполнен составным, одна часть 23 которого жестко соединена с корпусом ротора, а другая часть

24 выполнена подвижной в осевом нanравлении и может перемещаться по направляющей 25 пневмоцилиндром 26, корпус которого вмонтирован в ползун

27, несущий подвижную часть 24 барабана, а шток 28 жестко закреплен на кронштейне 29 основания 3. Торцовое уплотнение 30, установленное по пери- метру подвижной части барабана надежно герметизирует место стыка разъемного барабана и служит фрикци- 59 онным приводом для передачи вращения подвижной части барабана.

Для зажима обрабатываемых колец устройство снабжено винтовым механизмом, состоящим из винта 31 и гайки 32, установленной в корпусе ротора 2. Винт 31 шарнирно соединен с тягой 33, закрепленной на планшайбе 34.

На планшайбе 34 установлены оси шатуйов 35, шарнирно соединенных с криво- 60 шипами 36, в корпусах которых смонтированы опоры оправок 7, Кривошипы имеют воэможность поворота вокруг осей 37 промежуточных зубчатых колес

17. При повороте кривошипов 36 зубчатые колеса 18, установленные на концах оправок 7, будут обкатываться по зубчатым колесам 17, не выходя из зацепления. Таким образом, при вращении гайки 32 зажимного механизма винт 31 производит поворот планшайбы

34 и шатуны 35 заставляют повернуться кривошипы с установленными в них оправками вокруг осей 37. При этом прои сходит э аж им обр аб атыв аемых колец оправками. Направление относительных перемещений элементов зажимного механизма при закреплении деталей показано стрелками на фиг.5, Усилие зажима регулируется тарированным ключом. Насос 5 устройства служит для подачи абразивной суспенэии из емкости 6 через систему трубопроводов и распределительное устройство 38 в полость барабана 1. Избыток суспензии сбрасывается через окна 39 в торцовой стенке неподвижной части 23 барабана.

Для включения привода вращения обрабатываемых деталей вокруг собственной оси после образования в барабане 1 уплотненного абразивного слоя на валу водила 12 установлена электромагнитная муфта 40 ° Вращающиеся устройства ограждены кожухами 41 и

42.

Устройство работает следующим образом.

В правую полость пневмоцилиндра

26 подают сжатый воздух, и ползун 27 отводит подвижную часть 24 барабана в крайнее правое положение, освобож986747

38 гидроабразивную суспенэию, которая под действием инерционных сил уплотняется, образуя плотное кольцо, покрывающее внутреннюю поверхность а абана После заг зки ба абана б р ру р необходимым количеством абразива обрабатываемые кольца примерно на

1 1 часть диаметра оказываются

4 3 погруженными в абразивный слой и.подача суспензии прекращается, а производится только циркуляция жидкости для отвода тепла, возникающего при

25 ференциала передается валу 10 ротора, З0

20 теллитов вращение передается по двум кинематическим цепям. Во-первых, через двухвенцовый зубчатый блок 15, промежуточные зубчатые колеса 17 и зубчатые колеса 18 сообщается вращение вокруг собственной оси оправкам 7, которые, таким образом, будут совершать планетарное вращение. Вовторых, вращение от сателлитов через центральное зубчатое колесо 16 дифнесущему цилиндр 9. При этом дифференциал производит суммирование вращений, передаваемых по обоим кинематическим цепям с учетом дополнительного вращения оправок вокруг соб- З5 ственных осей вследствие обката зубчатых колес 18, установленных на концах оправок 7, и промежуточных зубчатых колес 17 по двухвенцовому зубчатому блоку 15, происходящего вследствие независимого переносного вращения оправок с ротором.

Обрабатываемые кольца 8, прижатые оправками, совершающими планетарное вращение, к вращающемуся цилиндру также будут совершать планетарное движение, принудительно вращаясь вокруг собственной оси со скоростью, определяемой скоростями вращения оп-. равок в относительном движении (вокруг собственной оси) и цилиндра уст- 50 ройства. Механизм дифференциала обеспечивает постоянным расчетное соотношение скоростей вращения справок и цилиндра, исключающее проскальзывание поверхностей колец относительно оправок и цилиндра. В случае наруше55 ния заданного из кбнструктивных соображений расчетного соотношения линейных скоростей на наружных и внутренних поверхностях колец, например, 6О вследствие износа оправок или цилиндра, благодаря суммированию движений дифференциалом ускорится или замедлится вращение сателлитов 14 вокруг ем подачи суспенэии по команде от реле времени срабатывает электромагнит- 15 собственной оси и произойдет выравнивание скоростей.

Таким образом, обрабатываемые кольца, частично погруженные в уплотненное абразивное кольцо, будут принудительно вращаться с высокой скоростью, что приводит к производительной и качественной обработке как наружных, так и внутренних поверхностей колец. Независимое вращение ротора и водила дифференциала позволяет избежать вращения обрабатываемых колец во время загрузки гидроабразивной суспензии, что способствует формированию равномерно распределенного по поверхности барабана уплотненного абразивного слоя, и уменьшить дисбаланс вращающейся системы в переходный период формирования абразивного кольца. Кроме того, это дает возможность раздельно регулировать степень уплотнения абразивной среды и скорость вращения обрабатываемых колец вокруг собственной оси, эквивалентной в данном устройстве скорости резания, путем сменных звездочек цепных передач .13 н 22. Раздельное вращение ротора с барабаном и водила дифференциального механизма, приводящего во вращение вокруг собственной оси, обрабатываете кольца, существенНо расширяет технологические воэможности устройства.

При обработке использовался электрокорунд нормальный марки 14 А, зернистость абразива В 100-125.

Формула изобретения

1. Устройство для центробежной обработки колец по авт.св. 9 663564, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности устройства, оправки снабжены шестернями, установленными в кривошипах, смонтированных на шестернях привода планетарного движения оправок с hoaможностью.изменения межцентрового расстояния между оправками без разрыва их кннематической связи с водилом.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ .е е c я тем, что барабан устройства выполнен составным из двух цилиндрических частей, соединенных между собой выполненным из фрикционного материала уплотнением, при этом одна из частей жестко связана с водилом, а другая смонтирована с воэможностью осевого перемещения относительно водила.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 663564, кл. В 24 В 31/08, 1977.

98674 7

Составитель A. Букатов

Редактор Н. Вагирова Техред T.Ìàòî÷êà

Корректор У. Пономаренко т

Заказ 10405/23 Тираж 793 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 7(-35, Раушская наб., д.4/5

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