Способ настройки инструмента правильных машин с поворотными зажимными головками и устройство для его осуществления

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (11) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.03.81 (21) 3263799 25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 21 D 3j12

В 21 D 11/14

Гасударственный квинтет

СССР

Опубликовано 15.02.83. Бюллетень № 6 пе делам нзобретеннй

И OTNPhlTHM (53) УДК 621.982..47 (088.8) Дата опубликования описания 25.02.83 р. A. ддамович, я, П. Бардин, Ю. М. Ганеев; Б. дч. Ледедеи

Л. М. Рудельсон

Колпинское отделение Всесоюзного научно=исследовадтельского -,,,Р и проектно-конструкторского института метЪл,цу)>гйческого " в машиностроения Научно-производственного объЪдкцения

«ВНИИМЕТМАШ» (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ ИНСТРУМЕНТА ПРАВИЛЬНЫХ

МАШИН С ПОВОРОТНЫМИ ЗАЖИМНЫМИ ГОЛОВКАМИ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам и устройствам для правки сортового металла и труб, и может быть использовано в металлургии, машиностроении и других отраслях народного хозяйства при настройке инструмента правильных машин с поворотными зажимными головками.

Известен способ наСтройки инструмента, используемый в профилегибочных машинах, при котором в одной плоскости, параллельной продольной оси обрабатываемого изделия, размещают базовые поверхности, одну грань контрольной линейки совмешают с базовыми поверхностями и с этой гранью контрольной линейки совмещают затем установочные поверхности инструмента (1).

Устройство для осуществления указанного способа содержит по крайней мере две призмы или втулки, каждая из которых выполнена с одной базовой поверхностью, и контрольную линейку с четырьмя взаимно перпендикулярными продольными гранями, установленную одной из этих граней на базовые поверхности призм (втулок) (1).

Недостатком известного способа является большое количество выполняемых опе2 раций, не совмещенных по месту и времени, в том числе операций транспортирования столов со вспомогательным инструментом от машины к месту сборки и настройки этих столов и обратно. В результате общая производительность процесса увеличивается, а точность настройки, зависящая от точности выполнения отдельных операций, уменьшается. Точность окончательной настройки уменьшает также использование в качестве общей оси симметрии грани контрольной

1о линейки, что исключает возможность осушествления наиболее простого и точного варианта настройки инструмента, заключающегося в непосредственном совмещении его рабочих поверхностей с гранями контрольной линейки. Указанные недостатки извест."5 ного способа в правильных машинах с поворотными зажимными головками, где время простоя машины равно продолжительности выполнения всех его операций, обуславливают низкие точность и производитель о ность процесса правки. К недостаткам устройства относят также невозможность монтажа базовых элементов без предварительного демонтажа основного инструмента, в связи с выполнением базовых элементов в виде втулок, устанавливаемых на рабочйе

995968

5 0

Ло

35 ю

55 валы, а также необходимость обязательного применения установов, что обуславливает усложнение конструкции приспособления и технологии его изготовления.

Цель изобретения — повышение точности и сокращение продолжительности настройки инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу настройки инструмента, при котором базовые поверхности размешают в одной плоскости, параллельной продольной оси обрабатываемого изделия, совмешают одну грань контрольной линейки с базовыми поверхностями и совмещают с этой гранью контрольной линейки установочные поверхности инструмента, в другой плоскости, параллельной вышеупомянутой и расположенной на одинаковом расстоянии от продольной оси обрабатываемого изделия, размещают дополнительные базовые поверхности, контрольную линейку совмещают с дополнительными базовыми поверхностями ее второй гранью, а установочные поверхности инструмента дополнительно совмешают с второй гранью контрольной линейки, при этом в качестве установочных поверхностей инструмента используют его рабочие поверхности.

Кроме того, в устройстве для настройки инструмента, содержащем две призмы, каждая из которых выполнена с базовой поверхностью, и контрольную линейку с четырьмя взаимно перпендикулярными продольными гранями, установленную одной из них на базовые поверхности призм, каждая приз.ма снабжена установленным с возможностью поворота в головке цилиндрическим хвостовиком, ось которого совпадает с осью поворота головки и выполнена с двумя дополнительными базовыми поверхностями, одна из которых параллельна упомянутой базовой поверхности призм и расположена на одинаковом расстоянии от оси хвостовика, а вторая перпендикулярна ия, при этом две продольные грани контрольной линейки расположены соответственно на дополнительных базовых поверхностях призм.

Непосредственное совмещение рабочих поверхностей инструмента с гранями контрольной линейки, правильность расположения которых относительно оси получаемого изделия характеризуется весьма высокой и реально достижимой точностью изготовления контрольной линейки и базовых втулок, исключает возникновение погрешностей настройки, связанных с осушествлением операций способа-прототипа. Само же совмещение плоских поверхностей осуществляется с очень высокой степенью точности. При этом простота операций нового способа и отсутствие в нем трудоемких операций существенно ускоряют настройку вспомогательного инструмента стана.

Преимущества предлагаемого способа наиболее полно проявляются при использовании его для настройки инструмента в правильных машинах с двумя поворотными зажимными головками. В этом случае базовые поверхности располагают в двух плоскостях, равноудаленных от осей поворота зажимных головок. При наличии данного признака не только обеспечивается требуемое расположение оси правки относительно осей поворота головок, но и достигается одновременная установка этих головок в нейтральное положение, соответствуюшее прямолинейному и нескрученному состоянию получаемого изделия. При этом совмещение базовых поверхностей и граней контрольной линейки обеспечивает одновременное достижение параллельности осей поворота головок, т. е. достижение нейтрального положения, соответствующего нескрученному состоянию заготовки, а с.овмешение граней контрольной линейки и рабочих поверхностей губок обеспечивает достижение нейтрального положения, соответствуюшего прямолинейному состоянию заготовки.

Установка зажимных головок в нейтральное положение является важной операцией, необходимой для настройки указатеЛей углов поворота головок.

На фиг. 1 изображено устройство для осушествления предлагаемого способа, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — схема настройки с использованием механизмов настроенного перемещения инструмента; на фиг. 5 — то же, с использованием прокладок переменной толщины; на фиг. 6 — то же, с использованием плоскопараллельной пластины; на фиг. ?в схема измерения отклонений рабочих поверхностей инструмента от симметричности и параллельности.

Правильная машина, настройка инструмента которой осуществляется при помоши предлагаемого способа, содержит две поворотные зажимные головки, каждая из которых имеет установленную с возможностью поворота относительно цапфы 1 платформу 2, траверсу 3, жестко связанную с платформой посредством стоек (не показаны), два ползуна 4, установленные в направляющих 5 платформы и траверсы с возможностью возвратно-поступательного перемешения, правильный инструмент, выполненный в виде губок 6, закрепленных на соответствующих ползунах, и два винта? служащих для сведения-разведения ползунов в случае использования винтового механизма перемещения губок. Осями поворота зажимных головок являются параллельные прямые п,— и, и n — n . Осью правки (обшей осью симметрии рабочих поверхностей губок 6, совпадающей с собственными осями симметрии отдельно взятых пар губок), является прямая m — m, пересекающая оси поворота зажимных головок и перпендикулярная им.

995968

Устройство для осуществления способа содержит контрольную- линейку 8 и базовые элементы, выполненные в виде двух призм 9. Каждая из призм имеет хвостовик

10 для ее установки в центровое отверстие цапфы 1. В каждой - из призм выполнен также паз для установки контрольной линейки, образованный тремя плоскими поверхностями, сопрягаемыми с боковыми и нижней гранями контрольной линейки, при этом две боковые поверхности 11 параллельны оси хвостовика 10 и равноудалены g от нее, - а третья нижняя поверхность 12 перпендикулярна оси хвостовика.

В случае использования приспособления в правильных машинах с поворотными зажимными головками, имеющими винтовые механизмы перемещения губок, в каждой из призм выполняется дополнительный паз 13, ширина t и глубина h которого превышают диаметр d винта механизма перемещения губок, а расстояние К от дна паза до торца хвостовика не превышает расстояние 1 от поверхности упомянутого винта до ближайшей поверхности зажимной головки.

Перед настройкой инструмента в центровое отверстие каждой цапфы 1 устанавливают призму 9 при помощи ее хвостовика 10.

После установки призм боковые поверхности 11 их пазов используют в качестве базовых поверхностей приспособления, так как они в этом = положении параллельны осям поворота,зажимных головок и равноудалены от них. В пространствео между разведенными губками 6 обеих зажимных toловок вводят контрольную линейку 8, после чего призмы 9 поворачивают в центровых отверстиях цапф, а контрольную линейку перемещают в поперечном направлении до положения, обеспечивающего возможйость установки контрольной линейки в призмах.

Контрольную линейку .устанавливают в пазы призм, обеспечивая тем самым совмеще- ние двух граней контрольной линейки с ба-зовыми поверхностями 11 приспособления.

В этом положении продольную ось контрольной линейки используют в качестве оси 40 правки. Затем рабочие поверхности губок

6 совмещают с боковыми гранями контрольной линейки. Указанное совмещение может осуществляться различными путями, например, с использованием следующих трех схем настройки.

1. При наличии механизмов настроечного перемещения губок, каждый из которых содержит шаровой шарнир 14 для осуществления настроечного поворота губки 6 в двух плоскостях относительно ползуна 4 и клиновые прокладки 15 для осуществления настроечного .смещения губки относительноползуна, совмещения рабочих поверхностей губок с гранями контрольной линейки 8 выполняют путем вывинчивания болтов 6, сведения ползунов до полного совмещения рабочей поверхности одной из губок с гранью контрольной линейки, завинчивания болтов

16 соответствующего ползуна для фиксации

6 указанной губки в этом положении, вывинчивания болтов 17 другого ползуна, смещения другой губки посредством клиновых прокладок 15 для полного совмещения рабочей поверхности губки с другой гранью контрольной линейки и завинчивания болтов 17 и 16 (фиг. 4).

2. При отсутствии механизмов настроечного перемещения губок совмещение может осуществляться путем одновременного сведения ползунов 4 до соприкосновения одной из губок 6 с гранью контрольной линейки 8, измерения зазоров между рабочими поверхностями губок- и соответствующими гранями контрольной линейки, изготовления прокладок 18 переменной толщины, соответствующей измеренному зазору, причем толщина, каждой прокладки может отличиться от измеренного зазора на постоянную величину, установки прокладок 18 между соответствующими губками и ползунами и контрольного сведения ползунов для проверки полученных отклонений губок от симметричности и параллельности (фиг. 5);

3. При отсутствии механизмов настроечного перемещения губок совмещение может осуществляться также путем первоначального сведения губок ползунов 4 до соприкосновения одной из губок 6 с гранью контрольной линейки 8, поочередного прикладывания плоскопараллельной пластины 19 одновременно к соответствующим граням контрольной линейки к торцам губок с последующим нанесением на них контрольных рисок, демонтажа губок, механической обработки губок по контрольным рискам, монтажа губок и контрольного сведения ползунов для проверки полученных отклонений новых рабочих поверхностей губок от симметричности и параллельности (фиг. 6).

Пример. Предлагаемый способ настройки инструмента и устройство для его осущест- . вления экспериментально опробованы на действующей правильной машине с двумя поворотными зажимными головками, имеющими винтовые механизмы перемещения губок. В условиях отсутствия механизмов настроечного перемещения губок способ осуществляется с использованием схемы настройки (фиг. 6). Отклонения рабочих поверхностей губок от симметричности и параллельности определяются с использованием шестнадцати измеренных значений зазора между,рабочими поверхностями губок 6 и гранями контрольной линейки (для простоты изображения на фиг. 7 грани контрольной линейки условно показаны в виде одной плоскости, проходящей через ось правки

m — m и оси поворота зажимных головок п,— п, и п — п ). Непараллельность губок определяется как максимальное значение следующих разностей в горизонтальной плоскости а; — li Ь1 — f>, с; gi 01 — Ь11 в вертикальной плоскости а; — с„ е; — 1У1, li — gii fi — h;,где i — номер зажимной го-. ловки.

995968

Несимметричность губок определяется как максимальное значение полуразностей

0,5(d; — -Ь! ), 0,5(ci — di ), 0,5 (1; — fi ), 0,5 (д — hi).

В исходном положении, соответствующем окончанию процесса сборки правильной машины, непараллельность губок в горизонтальной плоскости составляет 1,8 мм, в вертикальной плоскости 1,4 мм, несимметричность 2,1 мм. После нанесения контрольных рисок, демонтажа губок, фрезеровки рабочих поверхностей губок по указанным рискам, термообработки губок и их монтажа непараллельность новых рабочих губок в горизонтальной плоскости составляет

0,09 мм, в вертикальной плоскости 0,12 мм, несимметричность 0,10 мм.

Использование предлагаемого способа настройки инструмента и приспособления для его осуществления позволяет повысить в несколько раз точность настройки инструмента. Одновременно за счет исключения нескольких операций, совмещения оставшихся операций и использования новых действий и средств для их осуществления становится возможным в несколько раз уменьшить продолжительность процесса настройки инструмента в случае использования механизмов настроечного перемещения губок. Повышение точности настройки и сокращение ее продолжительности позволяет в свою очередь повысить точность правки заготовок и повысить общую производительность процесса правки за счет сокращения времени простоя машины.

Формула изобретения

1. Способ настройки инструмента правильных машин с поворотными зажимными головками, при котором базовые поверхности размещают в одной плоскости, па8 раллельной продольной оси обрабатываемого изделия, совмещают одну грань контрольной линейки с базовыми поверхностями и совмещают с этой гранью контрольной линейки установочные поверхности инструмента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени настройки инструмента, в другой плоскости параллельной вышеупомянутой и расположенной на одинаковом расстоянии от продольной оси обрабатываемого изделия, размещают дополнительные базовые поверхности, контрольную линейку совмещают с дополнительными базовыми поверхностями ее второй гранью, а установочные поверхности инструмента дополнительно совмещают с второй гранью контрольной линейки, при этом в качестве установочных поверхностей инструмента используют его рабочие поверхности.

2. Устройство для настройки инструмента правильных машин с поворотными за20 жимными головками, содержащее две призмы, каждая из которых выполнена с базовой поверхностью, и контрольную линейку с четырьмя взаимно перпендикулярными продольными гранями, .установленную одной из них на базовые поверхности призм, отличающееся тем, что каждая призма снабжена установленным с возможностью поворота в головке цилиндрическим хвостовиком, ось которого совпадает с осью поворота головки, и выполнена с двумя дополнизо тельными базовыми поверхностями, одна из которых параллельна упомянутой базовой поверхности призм и расположена на одинаковом расстоянии от оси хвостовика, а вторая перпендикулярна им, при этом две продольные грани контрольной линейки расM положены соответственно на дополнительных базовых поверхностях призм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мю 700229, кл. В 21 D5/06,,03.05.77 (проО тотип).

995968 д

6

19

fb

17 а . 7

Редактор Е. Лазуренко

Заказ 783/13

Составитель Э. Копаев

Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Тираж 814 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий! )3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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