УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОДКИ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ Российский патент 1995 года по МПК B24B37/04 

Изобретение относится к абразивной обработке изделий и может быть использовано при доводке плоских поверхностей элементов конструкций, в частности при изготовлении и ремонте клапанных элементов дизельных форсунок.

Известно устройство для доводки плоских поверхностей, в котором предусмотрены привод с клиноременной передачей, связанный с притирочной плитой, с одной стороны, через центральный вал с эксцентриками и кулисный механизм, а с другой через эксцентриковые валы, зубчатые колеса с шестерней зацепления и пару шатунов. При этом притирочная плита совершает возвратно-поступательные движения одновременно от пары шатунов и в перпендикулярном направлении от колесного механизма [1]
Недостатками данного устройства являются его сложность, наличие многих передаточных элементов в линии передачи энергии от привода к притирочной плите и, как следствие высокая металлоемкость устройства.

Известно также устройство для доводки плоских торцовых поверхностей, принятое в качестве прототипа, которое содержит основание с закрепленными на нем притирочной плитой и приводом, осуществляющим возвратно-поступательное движение с помощью шарнирно-рычажного механизма, в состав которого входит рычажный поводок на двух шарнирных опорах на одном его конце и в средней части, а с помощью системы ременных передач со шкивами вращательное движение патрона, при этом патрон с установленными в нем обрабатываемыми деталями закреплен на другом конце рычажного поводка и снабжен прижимным устройством [2]
Однако данное устройство также является сложным, так как имеет довольно сложную кинематическую схему, включающую три ременные передачи с набором шкивов, требующих особого размещения вала в пространственном отношении, а также сложный шарнирно-рычажный механизм. Все эти недостатки приводят также к высокой металлоемкости конструкции.

Цель изобретения упрощение конструкции устройства, снижение его металлоемкости.

Для этого в известном устройстве для доводки плоских поверхностей, содержащем закрепленные на основании привод и притирочную плиту, по меньшей мере две ременные передачи со шкивами, рычажный поводок возвратно-поступательного движения с шарнирными опорами на одном конце и в средней части, на другом конце которого закреплен патрон для установки обрабатываемых деталей, и нагрузочное устройство, согласно изобретению ременные передачи подключены к одному приводу и размещены относительно него оппозитно, в каждом из шкивов выполнен ряд осевых отверстий, а опоры рычажного поводка установлены каждая из радиальных отверстий соответствующего шкива, при этом шарнирная опора в средней части, рычажного поводка выполнена с возможностью ее продольного перемещения вдоль рычажного поводка.

Упрощение конструкции и снижение металлоемкости становится возможным благодаря выполнению более простым передаточного механизма возвратно-поступательного перемещения, а именно в виде рычажного поводка, шарнирно связанного посредством своих опор непосредственно со шкивами ременных передач. Это приводит к тому, что вращательное движение шкивов с помощью рычажного поводка, перемещающегося плоско-параллельно и участвующего в двух вращательных движениях вместе со шкивами, преобразуется в движение закрепленного на другом его конце патрона со сложной траекторией, представляющей собой неповторяющуюся по циклам непрерывную линию. Общий характер движения за период обработки описывается сеткой кривых, которые можно выделить для любой точки поверхности обрабатываемой детали, что свидетельствует о равномерности абразивного износа как поверхности притирочной плиты, так и поверхности обрабатываемых деталей, а следовательно, о высоком качестве обработки. Неповторяемость траектории обеспечивается использованием именно ременных передач, характеризующихся коэффициентом проскальзывания. При этом несколько осевых отверстий в шкивах позволяют варьировать характером сетки траекторий от близкой к квадрату до прямоугольника в одном направлении, так и в перпендикулярном ему.

На фиг. 1 представлено устройство для доводки плоских поверхностей; на фиг. 2 вид А на фиг.1; на фиг.3 характерная сетка траекторий движения любой точки обрабатываемой поверхности деталей за часть цикла обработки.

Устройство для доводки плоских поверхностей содержит закрепленные на основании 1 привод 2 и притирочную плиту 3, по меньшей мере две ременные передачи 4 и 5 со шкивами 6 и 7 соответственно рычажный поводок 8 возвратно-поступательного движения с шарнирными опорами 9 и 10 на одном его конце 11 и в средней части 12 соответственно. На другом конце 13 рычажного поводка 8 закреплен патрон 14, в который устанавливают обрабатываемые детали 15, при этом патрон 14 снабжен нагрузочным устройством 16, например, в виде сменных грузов. В каждый из двух шкивов 6 и 7, которые выполнены в виде роликов, выполнен ряд осевых отверстий 17 и 18 соответственно расположенных по радиусу. Опоры 9 и 10 рычажного поводка 8 установлены каждая в одном из радиальных отверстий 17 или 18 соответствующего из шкивов 6 или 7 по посадке, обеспечивающей необходимый зазор. Опора 10 в средней части 12 рычажного поводка 8 выполнена шарнирной с возможностью относительно ее продольного перемещения вдоль рычажного поводка 8. Ременные передачи 4 и 5 подключаются к валу 19 привода 2 и размещаются оппозитно относительно привода 2. Соответствующие ременным передачам 4 и 5 шкивы 6 и 7 установлены в подшипниковых опорах 20 и 21, соответственно. Ременные передачи подключены к приводу 2 и размещены относительно него оппозитно.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы на поверхность притирочной плиты 3, которая остается при работе неподвижной, как и основание 1, наносят соответствующую требуемой шероховатости обрабатываемой поверхности абразивную пасту. Кроме этого, устанав- ливают опоры 9 и 10 рычажного поводка 8 в соответствующие им отверстия 17 и 18 шкивов 6 и 7, используя свойство опоры 10 в средней части 12 перемещаться вдоль рычажного поводка, компенсируя различные угловые погрешности установки. При выборе равных радиусов установки опор 9 и 10 в отверстиях 17 и 18 характер получаемой сетки траекторий движения точек поверхности обрабатываемых деталей 15 представляет собой квадрат со скругленными углами, а при всех других соотношениях прямоугольник со скругленными углами. Усилие контакта притирочной плиты 3 с поверхностью обрабатываемых деталей 15 задают с помощью нагрузочного устройства 16.

При включении привода 2 от вала 19 одновременно приводятся во вращение ременные передачи 4 и 5 с установленными в подшипниковых опорах 20 и 21 соответствующими шкивами 6 и 7. Совместное вращение шкивов 6 и 7 заставляет рычажный поводок 8 посредством опор 9 и 10 совершать в пространстве сложное плоскопараллельное движение. При этом закрепленный на его конце 13 патрон 14 движется возвратно-поступательно, а обрабатываемые детали 15 контактируют своей плоской поверхностью с рабочей поверхностью притирочной плиты 3.

При необходимости можно использовать последовательную смену абразивных паст, постепенно с их помощью снижая шероховатость поверхности обрабатываемых деталей 16. Конечную доводку целесообразно производить свободно без нагрузки, сняв нагрузочное устройство 16.

Предлагаемое устройство для доводки плоских поверхностей является более простым кинематически по сравнению с прототипом, а также менее металлоемким, так как содержит минимальный и достаточный набор необходимых элементов, обеспечивающих высокое качество обработки плоских поверхностей. Кроме того, это устройство потребляет меньше энергии, так как притирочная плита остается неподвижной, а масса рычажного поводка невелика.

Использование: при доводке плоских поверхностей элементов конструкций. Сущность изобретения: устройство содержит установленные на основании 1 привод 2 и притирочную плиту 3, опозитно размещенные относительно привода 2 ременные передачи 4 и 5 со шкивами, рычажный поводок 8 возвратно-поступательного движения с шарнирными опорами 9 и 10 и патроном 14 для установки обрабатываемых деталей 18 и нагрузочное устройство 16. В каждом из шкивов выполнен ряд осевых отверстий, в каждом из которых шарнирно установлены соответствующие опоры 9 и 10. Опора 10 имеет возможность относительного перемещения вдоль рычажного поводка. При включении привода 2 одновременно приводятся во вращение ременные передачи 4 и 5 со шкивами, при этом рычажный поводок, участвуя в двух вращательных движениях с помощью опор 9 и 10, Совершает плоскопараллельное движение, а с ним и патрон 14. При этом обрабатываемые детали контактируют с рабочей поверхностью притирочной плиты 3. 1з.п. ф-лы, 3 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОДКИ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, содержащее закрепленные на основании привод и притирочную плиту, по меньшей мере два шкива с ременными передачами, рычажный поводок с шарнирными опорами, несущий на одном конце патрон для обрабатываемых деталей с нагрузочным узлом, отличающееся тем, что шкивы установлены на основании по обе стороны от привода, а их ременные передачи связаны с последним, при этом шарнирные опоры рычажного поводка расположены соответственно на противоположном патрону конце и в средней части поводка и размещены в осевом отверстии, выполненном в каждом шкиве и смещенном от его оси, причем средняя опора установлена в рычажном поводке с возможностью относительного перемещения вдоль поводка. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в каждом шкиве выполнен ряд осевых отверстий, расположенных по радиусу шкива.