Устройство для обработки шариков Советский патент 1984 года по МПК B24B11/02 

11 Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано в подшипниковой промышленности. Известно устройство для шлифования доводки или суперфиниширования шариков, содержаш,ее вращающийся дисковый инструмент, на торцовой поверхности которого выполнены гнезда для размещения обрабатываемых шариков, и прижимной инструмент, выполненный в виде бесконечного ремня с направляющими роликами и с нажимной плитой, воздей ствующей на шарики через нижнюю ветвь ремня СТ . К недостаткам данного устройства .следует отнести неодинаковые условия обработки шариков, находящихся в гнездах, расположенных на различном расстоянии от оси вращения дискового инструмента. Кроме того, погрешности выполнения гнезд в дисковом инструменте оказывают существенное влияние на качество обработки шариков. Наиболее близким к предлагаемому является притирочный станок для обработки шариков подшипников между внутренней конической поверхностью вращающегося инструмента и соосно рас положенным в нем коническим барабаHv M со спиральной канавкой для размещения в ней обрабатываемых шариков установленных на основании с возможностью относительного вращения и свя занных с приводами Г 2 . Однако данный станок не обеспечива ет интенсивного съема припуска с обрабатываемых шаоиков за счет относительно низкой скорости вращения инструмента, которая определяет скорость перемещения шариков а рабочей зоне и которая ограничивается появлением -дополнительных динамических нагрузок на шарики при Е5ходе их в рабочую зону и выходе из нее, а соотношение движений инструмента и барабана не обеспечивают качественное формообразование сферической поверхности шарика. В данном стэнке обеспечивается незначительная компенсация износа инструмента и барабано и требуется необходимость про«филирования и правки спиральной канав ки, что в свою очередь снижает производительность станка. Цель изобретения - повышение качества и производительности обработки. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для обработки шариков, размещенных в рабочей зоне, образованной наружной цилиндрической поверхностью вращающегося рабочего инструмента с кольцевыми канавками и охватывающим его при кимным элементом, последний выполнен в виде бесконечного ремня с направляющими и нaтяжны Aи роликами, одна из ветвей которого охватывает вращающийся инструмент по наружной цилиндрической поверхности, причем направляющие и натяжные ролики установлены попарно в рамках, расположенных относительно вращающегося инструмента с диаметрально противоположных сторон под углом к оси шпинделя инструмента, при этом рамы установлены с направлением наклона в противоположные стороны. На фиг. 1 изображено устройство для обработки шариков; на фиг. 2 вид Л на фиг. 1; на фиг. 3 - узел на фиг. 1, с векторной диаграммой распределения скоростей шарика v, инструментов; на фиг. - узел л на фиг. 2, с векторной диаграммой распределения скоростей шарика и инструментов. Устройство для обработки шариков содержит вращающийся инструмент 1 с выполненными на его цилиндрической поверхности кольцевыми рабочими канавками 2 для шариков 3, установленный на горизонтально/ шпинделе , прижимной инструмент, выполненный в виде бесконечного ремня 5, установленного на направляющих роликах 6 и 7 и натяжных роликах 8 и 9, ветвь 10 которого охватывает вращающийся инструмент по винтовой линии. При этом направляющий ролик 6 связан с Электродвигателем привода движения ремня (не показан) через зубчатые колеса 11 и 12, один из роликов 8 подпружинен пружинами 13 в сторону, противоположную от вращающегося инструмента 1 , а второй ролик 9 связан с натяжным винтовым механизмом Н. Причем ролики 6 и 8 установлены с возможностью вращения в раме 15 под углом т к горизонту и. оси шпинделя k, равным углу наклона винтовой линии, а ролики 7 и 9 установлены аналогично в раме 16 с противополо)-(ным направлением наклона. С торцовых сторон вращающегося инструмента 1 на участке, свободном от прижимного инструмента, установлено огра : дение 17. Устройство для обработки шариков работает следующим образом. Загрузка шариков 3 прсн1зводитсп в пространство между направляюи(ими роликами 6 и 7 и ограждением 17. При вращении шпинделя ( вместе с вращающимся инструментом 1 ПРОИЗВОДИТСЯ ввод их в рабочую зону. Движение от электродвигателя чере ,зубчатые колеса 11 и 12 и ролик 6 передается на бесконечный ремень 5, движение которого сообщает шарику 3) кроме его обкатки по поверхности кольцевой рабочей канавки 2 вращающегося инструмента 1, верчение его поперек канавки 2. При этом движение вращающегося инструмента 1 сообщает шарикам 3 вращение в рабочей зоне во круг оси Ь, параллельной оси инструмента, а движение бесконечного ремня 5, охватывающего вращающийся инструмент по винтовой линии, сообщает шарикам вращение вокруг оси, отличной от оси b и наклоненной к ней под углом J , равным углу наклона винтовой линии (фиГо 3). В результате этого увеличиваютсг, скорости проскальзывания поверхности шарика относительно вращаю(цегося инструмента 1 , а также увеличивается геометрическая точност |иарика за счет дополнительного его верчения поперек канавки. Скорости движения вращающегося инструмента 1 (иг. k) и бесконечного ремня 5 -р таковы, что их соотношение обеспечивает нахождение шарика в рабочей зоне такое время, 114 которое необходимо дляснятия со всей его поверхности припуска. П осле выхода шарика 3 из рабочей зоны, образованной поверхностями рабочей канавки -2 и бесконечного ремня 5, он попадает в пространство, ограниченное направля1)щими роликами 6 и 7 и ограждением 17. В нем происходит перемешивание шариков и их персориентирование . Постоянство натяжения ремня 5 обеспечивается за счет упругости пру) 13 натяжного ролика 8, а в случае увеличенного износа рабочих канавок 2 враи1ающегося инструмента 1 подрегулировка натяжения ремня, а следовательно, и прижимного усилия шариков 3 к рабочему инструменту 1 осуществляется винтовыми механизмами . Использование данного устройства для обработки шариков обеспечивает одинаковые условия обработки в различных канавках за смет одинаковых как силовых, так и скоростных факторов обработки, повышение геометрической точности шарика за счет дополнительного гарантированного верчения шарика поперек канавки и безударного ввода его в рабочую зону, повышение производительности процесса обработки в два раза за счет увеличения скоростей проскальзывания поверхности шарика относительно поверхности инструмента.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЕРАБСТКИ ШАРИКОВ, содержащее шпиндель инструмента и охватывающий его прижимной элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения качества и производительности обработки, при чимной элемент выполнен в виде бесконечного ремня с направляющими и натяжными роликами, 3 устройство снабжено двумя диаметрально располо хенными относительно шпинделя инструмента рамами, несущими упомянутые ролики к оси шпинделя в противоположные стороны.