Устройство для накатки шлицев Советский патент 1992 года по МПК B21H7/14 

о

Ё

Использование: для обработки металлов давлением и в автотранспортной промышленности. Сущность изобретения: устройство содержит корпус и узел с профильными накатными роликами, плиту с направляющими и смонтированными на них регулирующими упорами, неподвижный центр, установленный в корпусе и выполненный с центральным направляющим отверстием, шток с двумя противоположно расположенными конусными поверхностями, направляющий палец, выполненный с возможностью взаимодействия с отверстием корпуса, подпружиненные накладки, вы- полненныесвозможностью взаимодействия с профильными накатными роликами, и два фиксатора, зафиксированных на корпусе с возможностью взаимодействия с регулирующими упорами. 5 ил.

Изобретение относится к обработке металлов без снятия стружки и может быть использовано в автотракторной промышленности.

Известно устройство, содержащее основание, подвижный и неподвижный центры, снабженные ползуном и механизмом самоустановки, выполненным из двух прижимных пластин, связанных с основанием, планки, цилиндрического ступенчатого пальца, размещенного в отверстиях и ползуна, причем основание установлено с возможностью перемещения перпендикулярно оси центров.

Указанное устройство за счет дополнительных элементов конструкции и профиля накатного инструмента позволяет достичь точность размеров шлицев, но геометрия накатного инструмента в процессе накатывания изменяется из-за низкой его стойкости. Кроме того, планки, расположенные между пластиками и ПбйЗуШМ. сТуТШНЧатый палец, соединяющий планку с ползуном, усложняют конструкцию и увеличивают время настройки устройства.

Известны устройства для размерно-чистовой и упрочняющей обработки шлицев на валах, где профильные ролики выполнены с клиновидной рабочей поверхностью и с ограничивающими ее торцовыми ребордами, что позволяет накатывать валы различной номенклатуры и размеров.

Однако эти устройства не дают повысить стойкость профильных роликов, так как рабочая поверхность инструмента изнашивается в месте контакта, равного длине упрочняемой поверхности детали. Кроме того, профильные ролики имеют торцовые

сл

4 СО

g

борды, которые касаются наружной поверхности детали, что искажает диаметральные размеры.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для накатки шлицев, содержащее корпус и механизм ступенчатой подачи роликов, выполненный в виде поворотного кольца, установленного в корпусе с возможностью взаимодействия с копирами.

Однако известное устройство не увеличивает стойкость накатных роликов и не упрощает настройку оснастки для накатных шлицев.

Цель изобретения - повышение стойко- сти накатных роликов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для накатки шлицев, содержащее корпус и узел с профильными накатными роликами, снабжено плитой с направляющими и смонтированными на них регулируемыми упорами, неподвижным центром, установленным в корпусе и выполненным с центральным направляющим отверстием, штоком с двумя противоположно расположенными конусными поверхностями, направляющим пальцем, выполненным с возможностью периодического взаимодействия с отверстием корпуса, подпружиненным накладками, выполненными с возможностью взаимодействия с профильными накатными роликами и двумя фиксаторами, закрепленными на корпусе с возможностью взаимодействия с регулирующими упорами.

Предлагаемое устройство позволяет упростить установку накатных роликов по осям накладок. Внутренний диаметр накатываемых шлицев достигается путем установки равнорасположенных по окружности накладок определенной толщины. Увеличение стойкости накатного ролика (при работе) достигается при равномерном распределении нагрузки по всей поверхности контакта ролика с поверхностью обра- ботки. Это условие выполняется при длине окружности накатного ролика, равной длине накатываемой поверхности, (фиг. 4, вариант I). В производстве имеют место условия, когда длина накатываемой поверх- ности больше () или меньше () длины окружности накатного ролика (фиг. 4, варианты II и III).

Предлагаемое устройство позволяет выполнить требование, при котором длина окружности накатного ролика равна сумме длин накатываемой поверхности и накладки, причем длина накладки должна быть равна диаметру накатного ролика (1 /3 длины окружности). Это дает возможность поверхности ролика работать в одинаковых условиях эксплуатации, т.е. точка А, отмеченная условно на окружности ролика, должна возвращаться в исходное положение (до остановки) после прохода длины поверхности накатываемого шлица и длины накладки /3LP (минимальное значение).

На фиг. 1 представлена конструкция устройства для накатки шлицев; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема расположения неподвижного центра и накатного ролика; на фиг. 4 - положение накатного ролика в начале хода; на фиг. 5 - то же, в конце рабочего хода.

Устройство (фиг. 1) состоит из корпуса 1, который крепится на плите 2. В корпус 1 вставляется неподвижный центр 3 с отверстием 4, которое является направляющим для пальца 5, запрессованного в шток 6 с двух сторон, имеющий конусные поверхности К и фиксатор 7. В пазах корпуса 1 устанавливаются равнорасположенные по окружности накладки 8 (фиг. 2), удерживаемые пружинами 9 и болтами 10. Пунктирной линией показано положение штока 6 и накладок 8 при рабочем ходе детали (фиг. 1, 4 и 5). Длина хода штоков устанавливается регулируемыми упорами 11 (фиг. 3-5).

Узел подачи роликов представляет собой гидроэлемент 12 (часть гидравлического накатного механизма) с накатным роликом 13 (в механизме на фиг. 2 три ролика). Деталь 14 устанавливается на неподвижный центр 3, а регулируемые упоры 11 расположены на направляющих 15 плиты 2.

Устройство работает следующим образом.

Деталь 14 устанавливается и крепится в центрах, одним концом - на неподвижный центр 3 корпуса 1, а другим - в подвижный центр или делительный механизм при станке. После включения станка корпус 1 совместно с деталью 14 совершает возвратно-поступательное движение на длину хода, равное расстоянию Ly между упорами 11 (фиг. 5). Рабочий и обратный ходы детали с накатным устройством (направление указано стрелками) ограничивается упорами 11, расстояния Ly между которыми равно сумме длины накатываемого шлица (l-шл); расстоянию между торцами детали 14 и накладки 8 (10 и длины накладки (I), минимальное значение которой равно 1/3 Lp.

Величина И в работе накатного ролика 13 не участвует (не учитывается).

При каждом возвращении корпуса 1 в исходное положение (конец рабочего хода или начало обратного хода) фиксатор 7 перемещает шток б в направлении оси и выдвигает накладки 8 (Рабочий ход) на диаметральный размер Д (фиг, 2) - внутренний диаметр накатываемых шлицев, что обеспечивает касание накатных роликов 13 (указано пунктирной линией на фиг. 5). которые совершают поворот на длину I, равную 1/3 длины окружности роликов 13. (, фиг. 4). При обратном движении корпуса 1 шток 6 с помощью фиксатора 7 и упора 11 возвращается в первоначальное положение и пружины 9 вдавливают накладки 8 в исходное положение (Обратный ход, фиг. 5).

Непрерывный цикл поворота накатных роликов 13 позволяет равномерно распределять нагрузку на контактируемую поверхность ролика по диаметру, что обеспечивает повышение стойкости инструмента.

Кроме того, предлагаемая конструкция позволяет без дополнительных затрат выставить размер накатываемых шлицев по накладкам 8 (фиг. 2), что облегчает настройку станка в целом.

Формула изобретения

Устройство для накатки шлицев, содержащее корпус и узел с профильными накатными роликами, отличающееся тем, что, с целью повышения стойкости накатных роликов, оно снабжено плитой с направляющими и смонтированными на них регулирующими упорами, неподвижным центром,

установленным в корпусе и выполненным с центральным направляющим отверстием, штоком с двумя противоположно расположенными конусными поверхностями, направляющим пальцем, выполненным с

возможностью периодического взаимодействия с отверстием корпуса, подпружинен ными накладками, выполненными с возможностью взаимодействия с профильными накатными роликами и двумя фиксаторами, закрепленными на корпусе с возможностью взаимодействия с регулирующими упорами.

LJV

Фиг.1

А-А

±з Л

s{

Фае. 2

Фиг.з

ч

ч7

фиг 4

Фиг. 5