Устройство для алмазного выглаживания

Устройство для алмазного выглаживания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

P. P. Вайнберг, В. N. Козлов и А. Е. Назаров (7!) Заявитель (54-) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЛМАЗНОГО

ВЫГЛАЖИ ВАНИЯ

Изобретение относится к механической обработке и может быть использовано во всех областях машиностроения при выглаживании деталей алмазами и другими сверхтвердыми материалами.

Известны устройства для упрочняющеотделочной обработки поверхностей, включающие подпружиненный рычаг, несущий корпус с рабочим инструментом, установленным с возможностью вращения и жестко закрепленным от перемещения в осевом направлении, и привод вращения инструмента j1) .

При выглаживании деталей с помощью таких устройств на выглаживателе образуется площадка износа. В результате атого нарушается процесс деформирования а следовательно, и свойство наклепанного слоя. Образование площадки износа приводит к тому, что процесс, деформации совмещается с процессом микрорезания, так как у выглаживателя появляется, подобно резцу, задняя поверхность — площадка износа, а роль передней поверхнос-. ти выполняет рабочая поверхность. С увеличением площадки износа шероховатость обрабатываемой поверхности увеличивается, так как при постоянном усилии прижима выглаживателя удельное давление пацает и становится недостаточным для сглаживания микронеровностей. Наличие площадки износа вызывает повышенный расход материала рабочей поверхности выглаживателя при переточках и увелиt0 чивает трудоемкость переточек. Из-за большого сьема материала рабочей поверхности выглажнвателя при переточках срок службы инструмента уменьшается. I5

Целью изобретения является повышение качества обработки поверхностей и стойки инструмента, т.е. создание ус ройства для алмазного выглаживания, при работе которого на алмазных выгла 0 живателях как со сферической рабочей поверхностью, так и торовой не будет образовываться площадка износа.

Цель достигается тем, что. корпус связан с рычагом посредством введенных

3 97536 в устройство пальцев и пружины, один конец которой укреплен на корпусе, а дру-, гой — на рычаге. Качание обеспечивается кулачком, кинематически связанным приводом вращения инструмента и роликом, жестко закрепленным на рычаге. . С целью использования одного устройства для работы с выглаживателями, имеющими различные рабочие поверхности, например сферические или в виде 10 кругового тора, пальцы, связывающие корпус с рычагом, выполнены двухступенчатыми и эксцентричными один относительно другого, причем одна ступень каждого пальца выполнена с возможностью15 жесткой связи с рычагом, а другая - с воэможностью жесткой связи с корпусом.

Быстрая и точная установка инструмента обеспечивается наличием базовой площадки на корпусе,и пружины, поджимаю: щ0 щбй инструмент.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1 на фиг, 4 — разрез В-В иа фиг.2; 25 на фиг. 5 — разрез ëà на фиг. 2

Устройство для алмазного выглаживания состоит из механизма 1 для регулировки усилия выглаживания и рычага

2, соединенных осями 3, на рычаге 2 установлен корпус 4, который может покачиваться на двухступенчатых пальцах .

5 и 6. Ступени 7 и 8 пальцев 5 и 6 соединены штифтами 9 и 10 с рычагом

2, а ступени; 11 и 12 — с корпусом 4, 35 при этом ступени 11 и 12 выполнены эксцентричными относительно ступеней

7 и 8.

В положении, показанном на фиг. 4, 40 корпус 4 может покачиваться на ступенях .11 и 12. B этом случае ось качания корпуса 4 пересекается с осью вращения инструмента 13.

В таком положении работает выглаживатель со сферической рабочей поверхностью, Переставляя штифты 9 и 10, ступени

11 и 12 жестко соединяются с корпусом

4, а ступени 7 и 8 получают свободу.

В этом случае корпус 4 получает возможность покачиваться вокруг ступеней

7.,и 8, а так как ступени 7 и 8 пальцев

5 и 6 эксцентрично смещены по отноше ,нию к ступеням 11 и 12, то ось качания "5 корпуса 4 переместится параллельно самой себе по отношению к оси вращения на величину эксцентриситета

В таком положении работает выглаживатель с рабочей поверхностью в виде части кругового тора.

На корпусе 4 установлен кулачок 14, кинематически связанный через червяк

15, червячное колесо 16, вал 17 и шпонку 18 со шпинделем 19, в котором жестко закреплен винтом 20 инструмент 13, поджатый пружиной 21 через толкатель 22.

На этом же корпусе установлен мотор-редуктор 23, приводящий во врашение шпиндель 19. Кулачок 14 контактирует с роликом 24, сидящим на оси 25, жестко закрепленной на рычаге 2. Постоянный контакт ролика 24 с кулачком

14 обеспечивается пружиной 26, связывающей корпус 4 с рычагом 2.

Перед работой в шпиндель 19 устройства устанавливают инструмент 13. Как было указано, положение ступенчатых пальцев 5 и 6, показанное на фиг. 4, соответствует настройке устройства для установки инструмента со сферической рабочей поверхностью. Инструмент 13 устанавливается так, что центр его сферы совпадает с осью качания корпуса.

4. Для этого используется базовая площадка 27, выполненная на определенном расстоянии от оси качания корпуса, и пружина 26. Зная это расстояние и радиус выглаживателя, можно быстро и точно установить поджатый пружиной

26 выглаживатель по оси качания.

Устройство работает следующим о(. разом.

После установки заданного усилия выглаживания корпус механизма 1 для регулировки усилия крепят в резцедержатель токарного станка и включают мотор-редуктор 23, Шпиндель 19 начинает вращаться и через червячную передачу и вал 17 передает вращение кулачку 14, Кулачок 14, взаимодействуя с роликом 24, сообшает качание корпусу

4. В результате инструмент получает два движения: вращение вокруг собственной сои и качание вокруг оси, перпендикулярной собственной оси, причем обе оси проходят через центр сферической рабочей поверхности выглаживателя.

Резцедержатель, станка с устройством подводят к детали до соприкосновения выглаживателя с ее поверхностью, при этом усилие прижатия контролируется механизмом для регулировки усилия выглаживания. Суппорту станка сообщают заданную подачу. В процессе обработки выглаживатель;.получая указанные дви,жения, работает всеми точками своей

975361 d мента за счет уменьшения износа поверхности выглаживателей.

5 поверхности и сохраняет свою форму.

Число оборотов выглаживателя и скорость наклона выбираются небольшими, чтобы не было износа от скольжения . его поверхности по детали, но достаточными чтобы сохранить его форму (число оборотов выбирается не более

20 об/мин, а скорость наклона цолжна обеспечить подачу по рабочей поверхнос ти 0,02-0,1 мм на оборот выглажива- 10 теля).

При выглаживании выглаживателем с рабочей поверхностью в виде части кругового тора, ось качания корпуса 4 следует-сдвинуть параллельно самой себе. Величина сдвига г„ определяется по формуле

)- — — I

1-2 1 где 3 - наружный диаметр торовой поверхности вь глаживателя;

З0

r — рабочий радиус выглаживателя.

Установку выглаживателя с поверх.— ностью в виде части кругового тора на ось качания корпуса 4 производят так же, как и установку выглаживателя со сферической рабочей поверхностью, т.е. в зависимости только от рабочего радиуса, так как расстояние от базовой плошади 27 до оси качания корпуса 4 оста- М ется постоянным, несмотря на перестановку этой оси. После перестановки выглаживатель с рабочей поверхностью в виде части кругового тора получает два движения: вращение вокруг собственной оси З и качание вокруг оси, совпадающей с касательной к окружности тора с радиусом г . При таких движениях выглаживатель с рабочей поверхностью в виде части кругового тора работает всеми точками 40 своей поверхности.

Предлагаемое устройство позволяет, 1

jao сравнению с известным, повысить качество обработки и стойкость инструформула изобретения

1. Устройство для алмазного выглаживания, содержащее поцпружиненный рычаг, несущий корпус с инструментом, установленным с возможностью вращения и жестко закрепленным от перемещения в- осевом направлении, и привод вращения инструмента, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки и стойкости инструмента, корпус связан рычагом посрецством введенных в устройство пальцев и пружины, один конец которой укреплен на корпусе, а другой - на рычаге, при этом устройство снабжено кулачком с роликом, кинематически связанным с приводом вра- ° щения инструмента, и роликом, жестко . закрепленным на рычаге.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а - ю ш е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, пальцы, связывающие корпус с рычагом, выполнены двухступенчатыми и эксцентричными один относительно другого, причем одна ступень каждого пальца выполнена с возможностью жесткой связи с рычагом, а другая — с возможностью жесткой связи с корпусом.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л ич аюшеес ятем, что, с цельюсокрашения времени на установку инструмента и повышения точности установки, на корпусе выполнена базовая площадка.

Ф

Источники . информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Упрочняюще-отделочная обработка рабочих поверхностей деталей машин пластическим деформированием. Реф. сб.

ИИМАШ С-Х-3- Технология обработки авлением". М., 1971, с. 91 (1).

9753 61

Г-Г

Составитель С. Чукаева

Редактор Н. Лазаренко Техред Е.Харитончик Корректор Г. Огар

Заказ 8891/21 Тираж 886 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?K-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4