Устройство для плоскопараллельной доводки деталей Советский патент 1986 года по МПК B24B37/04 

1

Hjo6peTeHHe относится к механической обработке, а именно к области двухсторонней абразивной и безабразивной доводки плоских поверхностей, и может быть использовано для финишной обработки, например, опорных шайб, уплотнительных колец, плоских золотниковых пар, поршневых колец, а также концевых мер длины и других подобных деталей.

Целью изобретения является повышение качества доводки деталей путем обеспечения равномерного износа рабочей поверхности притиров с одновременным упрощением конструкции устройства.

На фиг. 1 изображено устройство, вид спереди в разрезе на фиг. 2 - то же, вид сверху (верхний притир не показан); на фиг, 3 - траектория (жирная линия) движения произвольной точки В обрабатываемой детали за один цикл относительного перемещения

Верхний и нижний притиры 1 имеют дисковую форму с рабочей поверхно-. стью в виде плоских кольцевых дорожек .

Соосность кольцевых дорожек обеспечивает штырь 2, соединяющий оба

притира через центральное отверстие Соединение притиров выполнено с зазором, позволяющим верхнему притиру перемещаться только в вертикальном направлении и самоустанавливаться по обрабатываемым поверхностям дета ло.й 3, размещенных в гнездах дискового сепаратора 4 с равномерным расположением по кольцевой дорожке. Н1ГЖНИЙ притир и штырь 2 установлены и закреплены на плоском столе 5.

Собранные пакетом притиры 1, детали 3, сепаратор 4 и стол 5 размещены с зазором внутри цилиндрической полости шатуна 6, выполненного в виде стакана, и установлены вместе с ним на горизонтальной плоскости основания 7, имеющего коробчатую форму.

Нижний притир и стол 5 установf

лены неподвижно, а шатун о соединен с основанием двойным шарнирным параллелограммом 8 с возможностью пермещения в горизонтальной плоскости и шарнирно соединен с приводным залом 9 через размещенный в нем рег лируемый эксцентрик 10, который выступает над горизонтальной поверхностью основания 7.

,

j 10

15

20

25

,

. СЛ

еу- 55

35

40

45

422

Приводной вал 9 и электропривод I1 смонтированы внутри основания 7 и соединены клиноременной передачей 12. Для поднятия верхнего притира при загрузке и выгрузке деталей, а также для увеличения усилия рабочего давления, превышающего вес верхнего притира, служит подъемно- нагружающее устройство 13, смонтированное на верхней части коробчатого основания 7,

Работоспособность конструкции определяет зазор, с которым притиры 1 , сепаратор 4, детали 3 н стол 5 размещены внутри цилиндрической полости шатуна 6, поэтому зазорS по периферии сепаратора всегда меньще хода шатуна, т.е. двойной величины смешения эксцентрика от оси при - водного вала. Наиболее оптимальная неличина зазора находится в пределах 0,5-1,5 мм. Зазор по контуру притиров 1 и стола 5 всегда больше максимального хода шатуна.

Обрабатываемые детали размещают на рабочем пояске нижнего притира полностью или частично заполняя гнезда сепаратора с учетом равномерного распределения. Затем с помощью подъемно-нагружающего устройства 13 верхний притир опускают до контакта с деталями и нагружают до расчетного давления. При этом штырь 2 входит в центральное отверстие притира и обеспечивает соосность кольцевых дорожек, ширина которых, как наиболее оптимальная, выполнена по размеру наружного диаметра обрабатываемой детали.

Главное доводочное движение осуществляется от электропривода 11-,- который через клиноременную передачу 12 вращает приводной вал 9 и в нем эксцентрик 10. Причем эксцентрик 10, смещенный относительно оси вращения приводного вала 9, двилет-, ся относительно этой оси по окружности с радиусом, равным его смещению. Величина смещения регулируется поворотом эксцентрика 10 в отверстии приводного вала 9, в данном случае от О до 10 мм. Удвоенная величина смещения определяет ход щату- на 6 в движении по той же окружности, что и эксцентрик 10.

Двойной шарнирный параллелограмм 8 исключает возможность углового перемещения шатуна 6, вынуждая его к параллельному перемещению по круге3

вой траектории. Все точки корпуса шатуна, а также любой детали, закреплённой на этом корпусе, совершают движения по идентичным с ним круговым траекториям. По это: же причине дисковый сепаратор 4 и детали 3, помещенные внутри цилиндрической полости шатуна 6 и находящиеся в постоянном контакте с ним, совершают круговое движение, являющееся главным движением доводки.

Кроме главного доводочного движения, детали совершают вспомогательное движение вдоль рабочего пояска притиров, обеспечивая равномерное участие в работе всей его поверхности.

Перемещение деталей вдоль рабочего пояска притира осуществляется сепаратором 4 при его качении без скольжения по внутренней цилиндрической поверхности щатуна 6, Двитку- щей силой для сепаратора являются силы трения между деталями и притирами, которые направлены в одну сторону.

Результирующая сил трения приведена у. центру сепаратора и создает относительно точки контакта А сепаратора с шатуном (фиг, 2) крутящий момент. За один оборот приводного вала направление результирующей силы трения плавно меняется на 360 и обкатывает сепаратор по внутренней поверхности цилиндрической полости шатуна. Разность длин окружностей внутренней полости шатуна и обода сепаратора определяет продольную подачу S деталей вдоль рабочего пояска притира, приходящуюся на один оборот приводного вала (Ьиг, 3),

В практическом применении продольную подачу удобнее выразить через величину зазора между стенками

521А24

цилиндрической полости шатуна 6 и ободом сепаратора А, которая равна отношению продольной подачи к арифметической постоянной величине Л 5 3,14, т е, продольная подача приблизительно в три раза больше величины зазора. Для получения продольной подачи мм/об, зазор 6 по контуру сепаратора составляет 1 мм, 10 По такому же закону совершается вспомогательное движение деталей в гнездах сепаратора. Величина зазора 3 данном случае определяет ско- pocTjb качения детали по внутренней f5 поверхности гнезда сепаратора и составляет приблизительно 0,5 мм.

На обрабатываемой поверхности детали остается сетка микрорельефа, представляющая картину наложения бес- 20 численного множества круговых штрихов (вихрей),

Неповторимость траекторий, многократное пересечение штрихов формирует шероховатость обрабатываемой 5 поверхности детали в пределах 0,1- 0,05 мкм, а непрерывная смена направления доводочного движения интенсифицирует процесс доводки, так как шаржированные в притире абразивные зер- 0 на работают всеми гранями выступающих вершин, повышая режущую способность притиров.

Постоянство скоростей резания и ускорений на протяжении всего цикла доводки, относящихся к детали, отсутствие больших инерционных сил движущихся частей устройства позволяет обеспечить неплоскостность и непараллельность обрабатываемых поверхнос- Q тей в пределах 1-0,5 мкм, при этом исходная рабочая поверхность притиров стремится в своем пределе к идеальной форме и служит примером автоматической правки притиров детапя5

5

Составитель А.Козлова Редактор А.Ворович Техред А.Кравчук Корректор М.Пожо

Заказ А572/17 Тираж 740Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.