МНОГОМЕСТНЫЙ СТАНОК ДЛЯ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ДОВОДКИ Российский патент 1997 года по МПК B24B37/04 

Изобретение относится к станкостроению и может использоваться в серийном производстве для финишной абразивной обработки сопрягающихся плоскостей крупногабаритных деталей, в частности керамических задвижек трубопроводов.

Известны станки для двухсторонней доводки плоских поверхностей, содержащие верхний и нижний притиры и размещенный между ними сепаратор, которые снабжены приводом колебательного движения (а. с. 1034882, БИ N 30, 1983; а. с. 1192950, БИ N 43, 1985). К недостаткам этих станков относится необходимость довольно сложного индивидуального привода на каждую рабочую позицию, что не позволяет сделать станок многоместным. Кроме того, для обеспечения поступательного движения необходимы направляющие устройства пантографного типа, которые при больших габаритах и мощностях станка становятся ненадежными.

Прототип предложенного устройства станок для плоскопараллельной доводки ("Алмазно-абразивная доводка деталей" обзор НИИМАШ. М, 1972, с. 126 127, рис. 42а) содержит соосно расположенные неподвижные притиры и размещенный между ними сепаратор. Привод сепаратора выполнен в виде трех зубчатых колес, размещенных на кривошипных валах и находящихся во внутреннем зацеплении с зубчатым ободом сепаратора.

Такое техническое решение не может быть использовано в многоместном станке вследствие того, что сепаратор вращается. Кроме того, вращение сепаратора приводит к увеличению скорости резания на периферии притиров и падение ее в центре. В результате площадь притиров используется не полностью.

Задачей предложения является создание высокопроизвольного многоместного станка, использующего не менее чем на 100% площадь инструментов и отвечающего требованиям крупносерийного и массового производства.

Для получения этого технического результата станок, содержащий размещенные один над другим неподвижные притиры и расположенный между ними сепаратор для обрабатываемых деталей, снабжен рядом дополнительных соосно установленных неподвижных притиров, а сепаратор выполнен общим для ряда притиров и снабжен с приводом в виде двух расположенных по его концам эксцентриковых валов с жесткой кинематической связью между ними, причем эксцентриситеты обоих валов равны по величине и установлены в одинаковых фазах.

Такое техническое решение позволяет применить линейный многоместный сепаратор значительной длины, причем не требуется громоздких направляющих устройств, поскольку их функцию выполняет сам привод.

Предлагаемая схема расположения и взаимодействия деталей не известна в приводах плоскодоводочных станков и соответствует критерию изобретательского уровня.

Кинематическая схема устройства представлен на на фиг. 1, где показан вид станка спереди, а на фиг. 2 его поперечный разрез.

В станине 1, выполненной в виде сварного портала, смонтирован ряд соосных пинолей 2 и 3, которые с помощью кривошипных рукояток 4 и 5 имеют возможность взаимного сближения и разведения. К пинолям посредством чашечных держателей крепятся притиры, причем нижние притиры 6 закреплены жестко, а верхние притиры 7 шарнирно с возможностью самоустановки. Обрабатываемые детали 8 установлены в линейном сепараторе 9, который через подшипники закреплен на двух эксцентричных пальцах 10 пары эксцентриковых валов 11. Через две идентичные конические передачи 12 валы 11 жестко кинематически связаны с общим приводным валом 13, а последний через клиноременную передачу 14 соединен с электродвигателем 15.

Для статического сжатия притиров 6, 7 и деталей 8 предусмотрены регулируемые пружинные нагружатели 16, а для динамической балансировки сепаратора 9 с деталями 8 служат два синхронных противовеса 17. Дополнительную устойчивость станку придает балластная плита 18 с регулируемыми опорами по углам.

Эксцентричные пальцы 10 имеют равные по величине смещения относительно валов 11, а кинематическая связь между валами обеспечивает передаточное отношение 1 1. При этом эксцентриситеты пальцев 10 направлены в одну сторону при любом угловом положении валов 11.

Работает станок следующим образом. После подъема в рабочее положение нижних притиров 6 рукоятками 5 в гнезда сепаратора 9 устанавливаются детали 8 и к ним рукоятками 4 подводятся верхние притиры 7. В конце хода отрегулированные на нужное давление пружины нагружателей 16 передают двухстороннюю нагрузку на детали 8. Включается электродвигатель 15 и через клиноременную передачу 14, синхронизирующий вал 13 и конические пары 12 сообщается вращение эксцентриковым валам 11.

Под воздействием пальцев 10 сепаратор 9 вместе с деталями 8 приводится в поступательное колебательное движение. При этом все точки сепаратора 9 и деталей 8 движутся с равными скоростями по одинаковым окружностям с радиусом, соответствующим эксцентриситету пальцев 10. Равенство скоростей движения обеспечивает равномерность съема материала с обрабатываемых поверхностей и повышение их плоскостности, кроме того, рабочие плоскости всех притиров используются на 100% Статические моменты противовесов 17 в сумме равны статическому моменту сепаратора и деталей 8, поэтому обеспечивается полная сбалансированность движущихся частей станка.

Центры давления притиров 6 и 7 совпадают с общими осями пинолей 2 и 3, а центры возможного вращения деталей 8 находятся на осях гнезд сепаратора 9. Смещения центров давления и вращения на величину эксцентриситета создают за счет сил абразивного трения постоянные крутящие моменты, поворачивающие все детали в направлении движения сепаратора. Свойство привода придавать медленное дополнительное вращение обрабатываемым деталям способствует равномерному распределению абразивного материла (пасты, суспензии), а также взаимного контакта по поверхностям притиров и деталей, что необходимо для повышения качества их обработки.

Наиболее эффективно применение станка для окончательной обработки керамических задвижек трубопроводов. Составляющий задвижку комплект из трех дисков обрабатывается совместно методом взаимной притирки. При этом в качестве притиров 6 и 7 используются боковые неподвижные диски комплекта, а поворотный средний диск выступает в роли детали 8. Такой способ обработки позволяет в 2 раза увеличить количество одновременно обрабатываемых плоскостей. Например, если станок имеет 6 рабочих мест (оптимальное число), то сразу доводится 24 плоскости у 18 деталей. Причем обеспечивается полная герметичность двухстыковых торцевых уплотнений. Это вдвое увеличивает эффективность обработки и по производительности равносильно использованию инструментов на 200%

Использование: для финишной абразивной обработки сопрягающихся плоскостей крупногабаритных деталей в условиях серийного производства. Сущность: станок снабжен размещенными один над другим рядами притиров 6, 7 и расположенным между ними сепаратором 9 обрабатываемых деталей 8. Подсоединенный к сепаратору привод выполнен в виде двух эксцентриковых валов 11 с жесткой кинематической связью между ними через синхронизирующий вал 13, причем эксцентриситеты обоих валов равны по величине и установлены в одинаковых фазах. Сепаратор от электродвигателя 15 приводится в поступательное колебательное движение с равными скоростями всех точек, а детали получают дополнительное вращение. 2 ил.

Станок для плоскопараллельной доводки, содержащий неподвижные соосно расположенные притиры и размещенный между ними сепаратор с гнездами для обрабатываемых деталей, связанный с приводом плоскопараллельного движения, отличающийся тем, что станок снабжен рядом дополнительных соосно установленных неподвижных притиров, а сепаратор выполнен общим для ряда притиров с расположением гнезд соответственно каждой паре соосных притиров, при этом привод сепаратора выполнен в виде двух размещенных по его концам идентичных эксцентриковых валов с жесткой кинематической связью между ними при передаточном отношении 1:1.