Станок для хонингования шлицевых отверстий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 484974 Союз Советских

Социалистических

Уеслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено02. 12.72 (21) 1853268/25-8 с присоединением заявки №. (51) М. Кл.В 24т1 33/00

Государственный комитет

Сонета Нннистроа СССР

IIo делам иэаоретеннй н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 25.09.75,Бюллетень № 35 ! I

)Дата опубликования описания О3.12.75 (53) УДК 621,923..5 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Я. Сенько, В. В. Сычев и Л. Я. Щостак (71) Заявитель Минский проектно-конструкторский технологический институт (54) СТАНОК ДЛЯ ХОНИНГОВАНИЯ ШЛИБЕВЫХ ОТВЕРСТИЙ

Изобретение касается металлообработ- „ ки и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. ., Известны станки для хопингования шлицевых отверстий, содержащие станину с поворотным столом и механизмом крепления обрабатываемой детали, шлицевую головку с приводом от гидроцилиндра. и, встроенным в нее силовым цилиндром для радиального разжима хонинговальных бру- 10 сков и прибор активного контроля.

Однако,в таком станке деталь, жестко закрепленная зажимным устройством стола, получает с последним относительно, неподвижного хопа только возвратно-посту- 15 нательное движение, а схема резания осу ществляе гся по способу притира, что обус . лавливает. низкую производительность станка. При такой |конструктивной и схеме . невозможно обрабатывать боковые поверх- 20 ности шлицев, ибо она не обеспечивает получение требуемой точности и качества ,поверхности шлицевого отверстия. Кроме того, в хон остается неподвижным в процессе обрафотки изделия, а стол с жестко ) 25 закрепленной зажимным устройством деталью получает вместе с последней возI вратно-поступательное движение. Это влияет на точность обработки и на долговечность рассматриваемой конструкции станка из-за возникновения больших инерционных сил и резких изменений векторов скоростей при возвратно-поступательном движении стола вместе с закрепленной на нем обрабатываемой деталью.

Станки известной конструкции сложны в изготовлении и их рекомендуется применять лишь для обработки деталей небольших размеров, что ограничивает возможность его применения.

Для обеспечения возможности обработки впадин шлицевых отверстий по наружному диаметру и боковым поверхностям, обеспечения поочередного перемещения брусков хопа с заданным усилием резания по боковым поверхностям шлицев и улучшения качества обработки шлицевых отверстий станок снабжен устройством для сообщения хону возвратно-качательного движения, состоящим из фигурного ры —

484974 чага, установленного с возможностью поворота. вокруг втулки, жестко сблокирован. ной со шпинделем, станка и иэ качающей . ся вилки; рабочая поверхность вилки, контактирующая с рычагом, выполнена в виде призматического паза с осью, параллельной оси ее поворота. Вилка подвижно установ лена внутри корпуса шпиндельной головки, В полом корпусе качающейся вилки,размещена зубчатая передача, приводящая во !, вращение эксцентриковый кулачок, подвиж-! .но установленный в посадочное гнездо поI

:лого корпуса качающейся вилки и сообщаю-. .щий фигурному рычагу возвратно-качательное движение через цилиндрический ролик, установленный на оси в плече фигурного рычага. Кроме того, для регулирования ,усилий прижима хонинговальных брусков г, и обрабатываемой поверхности шлиц, а также для фиксации шпинделя с хоном в исходном среднем положении фигурный рычаг устройства для сообщения хону возвратно-качательного движения имеет Т-образный упор с выступом, жестко закрепленный в выемке цилиндрической втулки, неподвижно соединенный со шпинделем станка, а выступ Т-образного упора расположен между двумя плунжерами, направленными друг против друга и контактирую.щимися своими сферическими поверхностя ми с указанным выступом. При такой конструкции обеспечивается возможность

1 обработки впадин шлицевых отверстий по наружному диаметру и боковым поверхностям, поочередное перемещение брусков хона с заданным усилием резания по боковым поверхностям шлицев, улучшается качество обработки шлицевых отверстий, достигается соосное совпадение боковых брусков с соответствующими пазами шлицевого отверстия обрабатываемой детали в момент фиксации хона, регулирование усилий резания при хонинговании боковых поверхностей шлиц и фиксация шпинделя станка с хоном в исходном среднем поло-:, 1 женин.

На фиг. 1 изображен предлагаемый станок, общий вид; на фиг. 2 — поперечный разрез шпинделя станка и устройстваL для сообщения хону возвратно-качательного движении; на фиг. 3 — продольный разрез шпинделя станка и устройства для сообщения хону возвратно-качательного ,движения.

Станок содержит станину 1 с поворот ным столом 2, на котором крепится деталь 3. На станине 1 установлена стойка 4 с приводом 5, сообщающим хоку возвратно-качательное движение. На стой- (I

30 ке так же установлен гидроцилиндр 6 для ,сообщения шпиндельной головке 7 возврат но-поступательного движения. По направляющим стойки 4 перемешается шпиндельная головка 7, в которой вмонтированы устройство для сообщения хону возвратно-качательного движения и гидроцилиндр раэжима брусков с толкателем 8 (см. фиг. 2) устройство для сообщения хону возвратно-кечательного движения выполнено в виде фигурного рычага 9 и качающейся: вилки.10, внутри полого корпуса которой размещены эксцентричный кулачок 11 с зубчатой передачей 12,, сообщающей вращательное движение от привода 5 к кулачку 11. Эксцентричный кулачок 11 сообщает фигурному рычагу 9 возвратно-качательное движение через цилиндрический ролик 13, установленный на оси 14 в плече фигурно-, го рычага 9 (см. фиг. 3). Плечо фигурного рычага 9 подпружинено цилиндрической пружиной 15, обеспечивающей цилиндриче скому ролику 13 и эксцентричному кулачку

11 постоянный контакт друг с другом в процессе обработки.

Фигурный рычаг 9 подвижно установлен на цилиндрической втулке 16 с возможностью проворота относительно последней.

Втулка 16 жестко соединена со шпинделем

17 при помоши шпоночного соединения.

В выемке цилиндрической втулки 16 неподвижно установлен Т-образный упор 18, с выступом которого контактируют сферические наконечники плунжеров 19, подпружиненные пружинами 20. Плунжера 19 установлены подвижно внутри опорно-направляющих втулок 21, которые жестко соединены при помощи разьбового соединения с носа; дочными гнездами, выполненными в боко/ вой поверхности фигурного рычага 9, а опорно-направляющие втулки стопорятся контргайками 22. Буртик плунжера 19 опирается в торец опорно-,направляющей втулки 21 для обеспечения стабильного поло45 жения опорно-направляющей втулки 21 для обеспечения стабильного положения плунже 1 ра после осуществления вручную процесса регулировки втулок 21. Одновременно ре50 гулировкой опорно-направляющих втулок 21 достигается отладка усилия резании при хонинговании боковых поверхностей шлиц.

Качающаяся вилка 10, снабженная приз-;

/ / матическим пазом, вмонтирована в корпусе шпиндельной головки 7 и содержит с нижней торцовой стороны цилиндрическую цапфу. Цилиндрическая цапфа установлена с воэможностью проворота во фланце, который жестко крепится к корпусу шпиндель ной головки 7. В верхней плоскости кор-.

484974.йуса качающейся вилки 10 выполнено два отверстия. В одном сквозном отверстии запрессован эксцентричный кулачок,11, а в другом запрессован радиальный подшипник„качения, жестко связанйый с ведущим 5 валом станка. Качающаяся вилка 10 подвижно связана через палец 23 с гидроци- . .линдром 24, причем движение качающейся вилки 10 под действием гидроцилнндра 24на определенныи угол ограничивается yiio: 10 дом 25.

Станок работает следующим образом.

До начала обработки изделия 3, когда хон выведен из отверстия обрабатываемой детали 3 и находится в крайнем положении, 15 гидроцилиндр 24 поворачивает качающуюся вилку 10 с призматическим пазом на опре-: деленный угол до тех пор, пока призматический паз качающейся вилки 10 не вой дет в зацепление с осью 14 цилиндрическо- 1

ro ролика 13, расположенного в фигурном рычаге 9, и не выведет эксцентричный кулачок 11 качающейся вилки 10 из контакта с цилиндрическим роликом 13 фигурного рычага 9. В этом случае осуществляется, надежная фиксация фигурного рычага 9

:призматическим пазом качающейся вилки

10, а через плунжера 19 и выступ Т-образного упора 18 фиксируется шпиндель 17 с хоном 26 в исходном среднем положении.. З0

Такая фиксация шпинделя 17 и хона 26 . необходима для обеспечения постоянного соосного совпадения брусков хона 26 с соответствующими пазами шлицевого отверстия обрабатываемой детали 3. Деталь

3 ориентируется по пазам шлицевого отверстия снизу с помошью подвижного шлицевого центра приспособления, причем последний предварительно центрирует обрабатываемую деталь 3 по отношению к брускам

Ф,зафиксированного в среднем положении .хона

26, а затем обрабатываемая деталь 3 жестко крепится на поворотном столе 2.

После включения станка хон 26 вводится в шлицевое отверстие соориентированной

45 ранее по отношению к последнему детали

3 с зазором по боковым поверхностям и наружному диаметру брусков.

В нижнем исходном положении хона 26

50 толкатель для разжима брусков 8 (см. фиг. 2), встроенный в шпиндельную голов-. ку, осуществляет разжим брусков хопа 26 с заданным удельным давлением брусков на внутреннюю поверхность обрабатываемой детали 3. После разжима брусков хон

26 вместе с фигурным рычагом 9 начинает совершать возвратно-поступательное движение. Одновременно с этим гидроцилиндр

24 поворачивает подвижную вилку 10 на ! определенный угол до упора 25, что обеспечивает освобождение фигурного рычага 9, и создает контакт цилиндрического ролика

13 с вращающимся эксцентричным кулачком 11 (см. фиг. 2) под действием цилиндрической пружины 15 сжатия. С этого . момента фигурный рычаг 9 совершает возвратно-качательное движение, которое пе редается через плунжера 19 шпинделю 17, Шпиндель 17 начинает при этом совершать не только возвратно-поступательное движение, сообщаемое ему гидроцилиндром 6, но

t и одновременно наложенное на него возврат-, но-качательное движение, осушествЛяюшее в плоскости, перпендикулярной оси возвратно-поступательного движения. Регулировкой опорно-направляющих втулок 21, жестко соединенных резьбовым соединением в посадочных гнездах фигурного рычага 9, осуществляется угловое совпадение шлицев под- вижного центра с брусками хона 26, а регулировкой пружин 20 устанавливают необ- . ходимое усилие поджима боковых поверхностей брусков хона и обрабатываемой дета ли. Угол качания фигурного рычага 9, опреУ деляемый эксцентричитетом кулачка 11, по своей величине больше, чем угол качания хана 26, зависящий от величины зазора между боковыми поверхностями брусков хона и боковыми поверхностями впадин шлицевого отверстия изделия 3.

Выбор угла качания фигурного рычага 9 по величине большим, чем угол качания хона 26, позволяет осуществить полное снятие оставшегося припуска в уголках шлиц и обеспечить возможность обработки боковых поверхностей впадин шлицевого отверстия до заданного размера. Компенсация разности углов качания фигурного рычага 9 и хона 26 производится за счет сжатия пружин 20 плунжеров 19. При совершаемом суммарном возвратно-поступательном и наложенным на него возвратно-качательном движении хона 26 последний,в своих крайних угловых положениях (во впадинах шлиц ,обрабатываемого изделия 3) поочередно прижимается к боковым поверхностям шлицевых впадин с заданным удельным давлением, необходимым для полной обработки шлицевых отверстий обрабатываемой детали 3. При этом обработка наружного диаметра шлицевого отверстия осуществляется постоянно, т. е. при возвратно-качательном ,движении хона 26 обработка шлицевого отверстия по наружному диаметру происходит при движении бруска хопа 26 вокруг оси

I как по часовой стрелке, так и против нее, исключая холостой ход хона 26, что дает в итоге получение наружного диаметра шли1 !

484974 цевого отверстия правильной геометрической формы, отвечающего техническим требованиям точности обработки, После завершения процесса обработки срабатывает контактное устройство, например, прибор активного конт- роля, установленный на поворотном столе 2, который подает команду отключения детали

3, после чего процесс возвратно-качательI ного движения хопа 26, который выводится в крайнее верхнее положение с помощью р гидроцилиндра 6, прекращается.

Одновременно гидроцилиндр 24 поворачивает качающуюся вилку 10 до упора призматического паза последней в ось 14, чем обеспечивается надежная фиксация . у шпинделя 17 станка и хона 26.

Если количество шлицевых пазов в обрабатываемом изделии 3 гораздо больше, чем количество брусков хопа 26, процесс обработки изделия 3 завершают за несколь- Я ко переходов, используя поворот делитель- . ного стола 2.

Предмет изобретения

1. Станок для хонингования шлицевых 25 отверстий, содержащий станину с поворотным столом и механизмом крепления обрабатываемой детали, шпиндельную головку с приводом от гидроцилиндра и встроенным в нее силовым цилиндром для ра- ЗО диального разжима хонинговальных брусков и прибор активного контроля, о тличающийся тем,что,сцелью улучшения качества обработки шлицевых отверстий по наружному диаметру и боко- вым поверхностям путем поочередного перемещения брусков хопа с заданным усилием резания, станок снабжен устройством для сообщения хону возвратно-качательного движения, выполненным в виде фигурного рычага, установленного с возмож-. ностью проворота вокруг жестко сблоки8 рованной со шпинделем станка втулки, и из качающейся вилки с призматическим йа-г зом, подвижно BMoHTHpoBaHHofI внутри корпуса шпиндельной головки, а в полом корпусе вилки размещена зубчатая передача, приводящая вО вращательное движение подвижно установленный в посадочном гнезде полого корпуса качающейся вилки эксцентричный кулачок, и сообщающий фигурному рычагу возвратно-качательное движение через установленный на оси в плече рычага цилиндрический ролик, раз-, мещенный в призматическом паэе качающейся вилки.

2. Станок по п. 1, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что, с целью достижения совпадения в осевом направлении боковых поверхностей брусков хона c соответствую- шими пазами шлицевого отверстия обрабатываемой детали в момент фиксации хона, фигурный рычаг для сообщения хону возвратно-качательного движения снабжен двумя подпружиненными плунжерами, установленными один относительно другого с возможностью возвратно поступательного движения в посадочных гнездах, выполненных в боковых поверхностях фигурного. рычага.

3. Станок по и. п. 1 и 2, о т л и— ч а ю ш и и с я тем, что, с целью регулирования усилия резания при хонинговании боковых поверхностей шлиц и фиксации, шпинделя с коном в исходном среднем по ложении„фигурный рычаг устройства для сообщения хону возвратно-качательного движения содержит Т-образный упор.с выступом, жестко закрепленный в выполненной в цилиндрической втулке выемке, а подпру» ,жиненные плунжеры выполнены со сфериче1 скими наконечниками и установлены с воз можностью контакта с базовыми поверхностями выступа Т-образного упора.

484974

Соста вития ь Аношко

Заказ ЯЯ 7

Изд. И (gQ

Тираж Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие сПатент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

Р д р Т.Шагова Техред Т.Курилко Корректор Трусова