УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ ЗАГОТОВОК Российский патент 1996 года по МПК B24B19/26 

Изобретение относится к станкостроению и может найти применение в металлургической промышленности при обработке абразивным инструментом биметаллических заготовок с криволинейной поверхностью.

Известен полуавтомат плоскошлифовальный, содержащий станину, шлифовальную бабку, каретку, установленную с возможностью продольного перемещения по станине и несущую механизм фиксации изделий, выполненный в виде зажимных губок, связанных посредством подпружиненных тяг, поворотных цапф с роликами, установленными с возможностью взаимодействия с опорным кольцом, смонтированным на тележке, установленной на каретке. Обрабатываемое изделие устанавливается на базирующие элементы, образующие плоскость, а зажим осуществляется зажимными губками, положение которых регулируется в зависимости от диаметра обрабатываемого изделия и которые охватывают изделие по внешней поверхности.

Недостатком этого полуавтомата является невозможность вести зачистку криволинейных поверхностей заготовок, снижение надежности работы вследствие сложности конструкции.

Технический результат изобретения расширение технологических возможностей, упрощение конструкции, а следовательно, повышение производительности устройства.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для шлифования заготовок, содержащем установленную на станине бабку с размещенным на валу абразивным инструментом и установленную с возможностью продольного перемещения по станине каретку, несущую механизм фиксации заготовки, на каретке выполнены опорные площадки и она установлена с возможностью перемещения вдоль оси вала инструмента, а механизм фиксации выполнен в виде трех конусов и шарнирно смонтированного на каретке двуплечего рычага, одно из плеч которого соединено с приводом, а на другом закреплен один из конусов, при этом два оставшихся конуса установлены на каретке жестко, расположены по обе стороны относительно первого конуса и ориентированы ему навстречу.

Кроме того, в устройстве каждая опорная площадка каретки имеет цилиндрическую поверхность, образующие которой расположены горизонтально.

На фиг. 1 изображено устройство для шлифования заготовок в момент обработки вогнутой поверхности заготовки; на фиг. 2 узел I на фиг. 1, момент обработки выпуклой поверхности заготовки; на фиг. 3 вид А на фиг. 2; на фиг. 4 то же, при обработке одновременно двух заготовок; на фиг. 5 узел II на фиг. 2.

Устройство для шлифования заготовок 1 включает станину 2, на которой установлена шпиндельная бабка с размещенным на ее валу абразивным инструментом 3, имеющим механизмы 4, 5 и 6 вертикального перемещения, упругого прижима и вращения соответственно. Устройство имеет каретку 7, установленную с возможностью продольного перемещения по направляющим 8, закрепленным на станине 2 жестко, и оснащенную приводом 9 возвратно-поступательного перемещения, выполненным в виде любого известного механизма, например в виде реечного, в котором рейка 10 смонтирована на каретке 7 жестко, а шестерня 11 соединена с приводом 9.

Каретка 7 имеет опорные площадки 12. При этом на каретке 7 установлен механизм фиксации, выполненный в виде трех конусов 13, 14, 15 и шарнирно смонтированного на каретке 7 двуплечего рычага 16, одно из плеч которого соединено с приводом 17, установленным на каретке 7 и выполненным, например, в виде гидроцилиндра, а на другом закреплен один из конусов, например конус 13. При этом конусы 14 и 15 установлены на каретке 7 жестко перпендикулярно оси шпинделя, расположены по обе стороны относительно конуса 13 и ориентированы навстречу ему. При этом каждая опорная площадка 12 каретки 7 имеет цилиндрическую поверхность 18, образующие которой расположены горизонтально.

В устройстве для шлифования заготовок механизм фиксации может быть оснащен дополнительными конусами 19, 20, 21 и коромыслом 22, установленным на двуплечем рычаге 16 шарнирно через ось 23. В этом случае на коромысле симметрично относительно оси 23 расположены основной 13 и дополнительный 19 конусы. Дополнительные конусы 20 и 21 установлены на каретке 7 жестко, расположены по обе стороны относительно дополнительного конуса 19 и направлены навстречу ему.

Основные 13, 14, 15 и дополнительные 19, 20, 21 конусы выполнены из материала, твердость которого выше твердости металлов обрабатываемой заготовки, что позволяет легко без дополнительной обработки надежно зажимать заготовки.

Устройство работает следующим образом.

Загрузочным устройством (не показано) заготовку 1 подают в зону каретки 7, устанавливают одним торцом на стационарные конусы 15, 14 и укладывают на опорные площадки 12. Одновременно включают привод 17, двуплечий рычаг 16 поворачивается, конус 13, установленный на двуплечем рычаге 16, прижимает заготовку к конусам 14 и 15, при этом конусы 13, 14 и 15 слегка внедряются в заготовку 1, так как твердость материала, из которого изготовлены конусы, выше, чем твердость металлов заготовки 1. Включают привод 9, и шестерня 11, вращаясь, воздействует на рейку 10 и перемещает каретку 7 вместе с заготовкой 1 по направляющим 8 в зону обработки. Привод 9 отключают. Включают механизм 6 вращения абразивного инструмента 3 и механизм 5 упругого прижима. Абразивный инструмент 3 касается поверхности заготовки 1. При этом включают привод 9 и каретка 7 перемещается относительно абразивного инструмента 3, т. е. осуществляется обработка заготовки 1 "строчкой". Когда "строчка" обработана полностью, привод 9 отключается, включается механизм 4 вертикального перемещения и абразивный инструмент 3 перемещается на шаг. Осуществляется реверс привода 9, и каретка 7 перемещается вдоль абразивного инструмента 3 и т. д. до полной обработки этой поверхности заготовки 1. Далее отключается привод 9, включается реверс механизмов 5 и 4 упругого прижима и вертикального перемещения и отключается механизм 6 вращения абразивного инструмента 3. Включают привод 9 и каретку 7 вместе с заготовкой 1 перемещают в зону загрузки. Включают привод 17, и двуплечий рычаг 16, несущий конус 13, отводится от заготовки 1. Заготовку 1 кантуют и устанавливают на конусы 14, 15 таким образом, чтобы она опиралась на опорные площадки 12 вогнутой поверхностью. Включают привод 17, двуплечий рычаг 16 поворачивается и конус 13 прижимает заготовку 1 к конусам 14, 15. Включают привод 9, и каретка 7 вместе с заготовкой 1 перемещается в зону обработки. Привод 9 отключают. Включают механизмы 6 и 5 вращения и упругого прижима абразивного инструмента 3. Абразивный инструмент 3 касается поверхности заготовки 1. Одновременно включают привод 9, и каретка 7 перемещается относительно абразивного инструмента 3. Обработка ведется "строчкой". После завершения обработки всей поверхности заготовки отключают привод 9, включается реверс механизмов 5 и 4 упругого прижима и вертикального перемещения и отключается механизм 6 вращения абразивного инструмента 3. Включают привод 9, и каретка 7 вместе с заготовкой 1 перемещается в зону загрузки.

Включают привод 17 поворота, и двуплечий рычаг 16, несущий конус 13, отводится от заготовки 1. Обработанную с двух сторон заготовку 1 выгружают, а на каретку 7 загружается новая заготовка. Процесс обработки повторяется.

В случае оснащения механизма фиксации дополнительными конусами 19, 20 и 21 при загрузке на каретку 7 устанавливаются две заготовки 1, которые надежно зажимаются за счет перемещения двуплечего рычага 16, несущего коромысло 22, на котором смонтированы основной 13 и дополнительный 19 конусы.

В зависимости от припуска на длину заготовки 1 коромысло 22 поворачивается при зажиме заготовок 1 вокруг оси 23 на небольшой угол. Процесс обработки в данном случае ведется аналогично процессу обработки одной заготовки.

Использование: в металлургической промышленноси при обработке абразивным инструментом биметаллических заготовок с криволинейной поверхностью. Сущность изобретения: устройство имеет установленные на станине шпиндельный узел, несущий абразивный инструмент 3, каретку 7, оснащенную механизмом зажима. Заготовку 1 укладывают на опорные площадки 12 каретки 7 и зажимают между конусами механизма зажима. Включают привод 9, и каретка 7 подает заготовку 1 в зону абразивного инструмента 3. Включает механизмы вращения и упругого прижима, и абразивный инструмент 3 прижимается к заготовке 1. Каретка 7 совершает возвратно-поступательное движение относительно абразивного инструмента 3, т. е. обработка ведется строчкой. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ ЗАГОТОВОК, содержащее установленную на станине бабку с размещенным на ее валу абразивным инструментом и установленную с возможностью продольного перемещения по станине каретку, несущую механизм фиксации заготовки, отличающееся тем, что на каретке выполнены опорные площадки и она установлена с возможностью перемещения вдоль оси вала инструмента, а механизм фиксации выполнен в виде трех конусов и шарнирно смонтированного на каретке двуплечего рычага, одно из плеч которого соединено с приводом, а на другом закреплен один из конусов, при этом два оставшихся конуса установлены на каретке жестко, расположены по обе стороны относительно первого конуса и ориентированы ему навстречу. 2. Устройство по п. 1 отличающееся тем, что каждая опорная площадка каретки имеет цилиндрическую поверхность, образующие которой расположены горизонтально.