Устройство для упругой обработки детали Советский патент 1983 года по МПК B24B7/02 

Изобретение относится к металлообработке, преимущественно шлифованием. Известно устройство для упругого шлифования, которое содержит механизм обратной связи перемеш,ений, выполненный 5 в виде пневматической системы. Это устройство стабилизирует величину среднего нормального давления в контакте круга и детали при удалении неравномерного припуска 1.

Однако в связи с малым его быстродействием это устройство не обеспечивает постоянное давление при возникновении вибраци й и обладает низкой виброустойчивостью в процессе шлифования. При его использовании возникают автоколебания и переменные силы обработки, которые повышают износ инструмента, ухудшают качество обработанной поверхности, снижают произво. . дительность обработки.

Известно также устройство для упругого шлифования, которое содержит абразивный 20 инструмент, установленный с возможностью вращения на шпинделе, и приспособление для установки, крепления и перемещения детали. Основание приспособления соединено с держателем детали упруго-рычажными механизмами связанных перемещений Детали в тангенциальном и нормальном направлениях и изменения нормального давления на круг пропорционально уровню вибраций, возникающих при шлифовании.

В этом устройстве двуплечие рычаги о расположены вертикально и связаны с основанием приспособления шарниром с горизонтальной осью вращения, а с держателем детали через упругий элемент в виде кольца. При использовании этого устройства повышается устойчивость процесса шлифования 35 и стойкость круга между правками, по сравнению с другими известными устройствами.

Это объясняется тем, что при возникновении вибраций и перемещений детали в тангенциальном направлении двуплечие рычаги устройства поворачиваются в вер- О тикальной плоскости и поджимают деталь к шлифовальному кругу. При этом нормальное давление на круг и сила шлифования изменяются пропорционально перемещению детали с ее держателем при колебаниях и вызывают их затухание 2.

Однако перемещение по нормали к обрабатываемой поверхности вызывают периодическое изменение глубины шлифования, . образование волнистости и повышение шеро- jo ховатости обработанной поверхности. Поэтому это устройство недостаточно повышает стойкость инструмента и снижает шероховатость и волнистость обработанной поверхности, что особенно сказывается при чистовом шлифовании деталей с повышенным 55 уровнем требований по чистоте обработки.

Целью изобретения является улучшение качества обработки.

Указанная цель достигается тем, что устройство для упругой обработки детали, содержащее установленный с возможностью вращения вокруг оси шпиндель инструмента, основание и держатель детали, связанные между собой щарнирно установленными рычагами через упругий элемент, снабжено дополнительными упругими элементами, установленными между основанием и держателем изделия, главные оси жесткости которых направлены под одинаковым острым углом к оси шпинделя инструмента, а рычаги смонтированы с возможностью поворота в горизонтальной плоскости.

На фиг. 1 показано устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство для упругой обработки содержит абразивный инструмент 1, установленный на щпинделе шлифовальной бабки (не показаны),и приспособление.для установки, крепления и обеспечения координатных перемещений детали 2 в ллоскости обработки под углом к вектору скор,ости резания.

Приспособление включает основание 3, установленное на столе станка (не показан), и держатель 4 детали 2, связанные упругими элементами 5 и упруго-рычажными механизмами. Упругие элементы 5 выполнены в виде плоскопараллельных пружин или прямоугольного бруса, или колец и т. п. При эчом главная ось наибольшей их жесткости в горизонтальной плоскости развернута относительно оси шпинделя с инструментом 1 на одинаковый острый угол, а жесткость упругих элементов 5 в вертикальном направлении превышает в несколько раз, например в три раза, их жесткость в горизонтальной плоскости.

Упругие элементы выполнены с размерами и жесткостью, обеспечивак)щими наиболее низкую частоту свободных колебаний держателя 4 с деталью 2 в упругой системе СПИД в направлении главной оси rj. В устройстве, показанном на фиг. 1, упругие элементы 5 выполнены в виде плоскопараллельных пружин из пластин переменного сечения по высоте.

Упруго-рычажные механизмы содержат двуплечие рычаги 6 и 7, плечи которых расположены под одинаковым углом друг к другу, например 90°, установленные в горизонтальной плоскости с противоположных сторон держателя 4 детали. При этом рычаги 6 и 7 соединены с основанием 3 приспособления шарниром 8 с вертикальной осью вращения. Одно из плеч рычагов б и 7 связано с держателем 4 детали через упругое кольцо 9, Закрепленное на плече рычага, а другое упирается в держатель 4 детали через регулируемые упоры 10, которыми создаются предварительный натяг упругих колец 9, и выбираются зазоры в шарнирах 8. .

УСТРОЙСТБО ДЛЯ УПРУГОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ, содержащее установленный с возможностью вращения вокруг оси шпиндель инструмента, основание и держатель изделия, связанные между собой шарнирно установленными рычагами через упругий элемент, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества обработки, оно снабжено дополнительными упругими элементами, установленными между основанием и держателем изделия, главные оси жесткости которых направлены под одинаковым острым углом к оси шпинделя инструмента, а рычаги смонтированы с возможностью поворота в горизонтальной плоскости. (Л |С го со