Устройство для выпрессовки деталей типа втулок Советский патент 1992 года по МПК B23P19/02 

(Л

С

Использование: в механосборочном производстве, в устройствах предназначенных для выпрессовки деталей типа втулок, изготовленных из неметаллических материалов. Сущность изобретения: свободный конец наружного штока 9 выполнен в виде стакана 10, включающего полость с перегородкой 11 с осевым отверстием для внутреннего штока. Опорная перегородка 11 имеет конусную образующую, выполненную в виде зубчатого венца 12. На корпусе силового цилиндра 1 параллельно оси смонтирован ступенчатый фиксатор 13 расстояния, взаимодействующий с направляющими элементами, образованными на наружной поверхности стакана 10. На внутреннем штоке 5 выполнен выступ 16 для взаимодействия с фигурной канавкой 17, выполненной на наружном штоке 9, Силовая головка 6 выполнена в виде цилиндра, захваты 7 - в видетрехгранных пирамид, обращенных основанием в сторону силового цилиндра 1. Одна боковая грань размещена на наружной поверхности силовой головки 6, а ребра пересечения двух других боковых граней и основания образуют режущие кромки. 7 ил.

20

-J /J

3 8

1 5

XI

О N Ю Ю СЛ

Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к устройствам, предназначенным для выпрессовки деталей типа втулок.

Известно устройство для выпрессовки деталей типа втулок, содержащее силовой цилиндр с корпусом, смонтированную на конце штока силового цилиндра съемную силовую головку, включающую радиально размещенные диаметрально противоположные захватные элементы, выполненные с возможностью взаимодействия с демонтируемой втулкой.

Известно также устройство для выпрессовки деталей типа втулок, содержащее силовой цилиндр с корпусом, смонтированную на конце его штока съемную силовую головку с зубчатыми захватами на его наружной поверхности.

Недостатком известного устройства является то, что зубчатые захваты после выпрессовки втулки части приходиться возвращать в исходное положение вручную при помощи слесарных инструментов, вследствие того, что вязкость материала втулки, в частности текстолита, сдвинутого в осевом направлении в процессе выпрессовки в местах захвата зубчатых элементов, не позволяет свободно возвращать захваты под действием упругих элементов в исходное положение, поскольку габариты втулки незначительные, то выполнить мощным возвращающий элемент для возврата захватов в исходное положение весьма сложно.

Кроме того, для извлечения демонтированной втулки из устройства после выпрес- совки необходимо шток силового цилиндра подать в обратном направлении и расклинить захватные элементы на стенке демонтированной втулки, что требует выполнения дополнительной вспомогательной операции.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем выпрессовки как металлических так и неметаллических втулок.

Предложенное устройство для выпрессовки деталей типа втулок позволяет вы- прессовывать как металлические, так и неметаллические втулки из корпусных деталей без выполнения дополнительных вспомогательных операций, обеспечивая расширение технологических возможностей.

Это достигается тем, что устройство для выпрессовки деталей типа втулок, содержащее силовой цилиндр с корпусом, смонтированную на конце его штока съемную силовую головку с зубчатыми захватами на

его наружной поверхности, силовой цилиндр выполнен двухполостным и снабжен дополнительным штоком, установленным концентрично основному с возможностью

перемещения относительно него, свободный конец дополнительного штока выполнен в виде стакана, в полости которого размещен зубчатый венец, обращенный в сторону силовой головки, с возможностью

съема деталей с последней, на внутренней поверхности дополнительного штока выполнена фигурная канавка, а основной шток снабжен выступом, установленным на его наружной поверхности с возможностью перемещения по указанной канавке, при этом дополнительный шток зафиксирован от поворота относительно корпуса силового цилиндра, зубчатые захваты силовой головки выполнены в виде трехгранных пирамид,

обращенных основанием в сторону силового цилиндра, одна боковая грань размещена на наружной поверхности силовой головки, а ребра пересечения двух других боковых граней и основания образуют режущие

кромки.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид в исходном положении; на фиг 2 - то же, основной шток выдвинут; на фиг 3 - то же, дополнительный шток выдвинут; на

фиг.4 - то же, в конечном положении; на фиг.5 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.7 - разрез В-В на фиг.2.

Устройство для выпрессовки деталей

типа втулок содержит двухполостной силовой цилиндр 1, смонтированный на станине 2, которая выполнена с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях и смонтирована, например, на

тележке (на чертеже не показана). Внутри силового цилиндра 1 установлена перегородка 3, разделяющая его на две полости, меньшую и большую. В большей полости силового цилиндра 1 установлен поршень 4,

сопряженный посредством основного штока 5 со съемной силовой головкой 6, выполненной в виде цилиндра.

На наружной поверхности силовой го- ловки 6 радиально размещены диаметрально противоположные захваты 7, выполненные в виде трехгранных пирамид, обращенных основанием в сторону силового цилиндра 1, одна боковая грань размеще- на на наружной поверхности силовой головки 6, а ребра пересечения двух других боковых граней и основания образуют режущие кромки. В меньшей полости силового цилиндра 1 установлен поршень 8, выполненный за одно целое с дополнительным

штоком 9, смонтированным концентрично по отношению к основному штоку 5.

Свободный конец дополнительного штока 9 выполнен в виде стакана 10, включающий полость, разделенную опорной пе- регородкой 11 перпендикулярно оси выпрессовки. Опорная перегородка со стороны силовой головки 6 имеет конусную образующую, выполненную в виде зубчатого венца 12. На корпусе силового цилиндра 1 параллельно оси смонтирован ступенчатый фиксатор 13 расстояния, взаимодействующий с направляющими элементами 14 и 15, образованными на наружной поверхности стакана 10. На основном штоке 5 выполнен выступ 16с возможностью взаимодействия с фигурной канавкой 17, выполненной на дополнительном штоке 9, включающей открытый входной винтовой участок I, прямолинейный участок II, параллельный оси выпрессовки, и глухой выходной винтовой участок ill.

Для наблюдения за взаимодействием выступа 16 с фигурной канавкой 17 на стакане 10 выполнено технологическое окно

Устройство для выпрессовки деталей типа втулок работает следующим образом.

В исходном положении (см. фиг.1) устройство подводится к демонтируемому узлу

19,упираясь в него фиксатором 13 расстояния. При этом поршень 4 расположен в крайнем правом положении, поршень 8 также расположен в крайнем правом положении, стакан 10 дополнительного штока 9 упирается в выступ ступенчатого фиксатора

13 расстояния, съемная силовая головка 6 основного штока 5 расположена в полости стакана 10, выступ 16 основного штока 5 расположен в глухом выходном винтовом участке 111 фигурной канавки 17 дополнительного штока 9.

Для выпрессовки демонтируемой втулки 20 рабочая среда под давлением подается в бесштоковую полость большей полости силового цилиндра 1 и перемещает поршень 4 с основным штоком 5 влево (см. фиг.2). При этом выступ 16 основного штока 5, взаимодействуя последовательно с участками фигурной канавки 17 дополнительного штока 9, перемещается в осевом направлении влево, одновременно проворачивая вхолостую силовую головку 6 в плоскости перпендикулярной оси на некоторый острый угол, при движении по nv/хому выходному винтовому участку I I фигурной канавки 17, и возвращая силоьую головку 6

в исходное положение путем обратного холостого лроворота, при движении по открытому входному винтовому участку I. При выходе выступа 16 из открытого входного винтового участка I фигурной канавки 17 захваты 7 силовой головки 6 вступают во взаимодействие с поверхностью демонтируемой втулки 20. Продолжая дальнейшее осевое прямолинейное перемещение основного штока 5 влево захваты 7 режущими кромками, образованными ребрами пересечения боковых граней, врезаются в поверхность демонтируемой втулки 20, прорезая на ее поверхности прямолинейные канавки на всю длину, Подача рабочей среды под давлением в бесштоковую полость большей полости силового цилиндра 1 прекращается.

В дальнейшем рабочая среда под давлением подается в бесштоковую полость меньшей полости силового цилиндра 1 и перемещает поршень 8 с дополнительным штоком 9 влево (см. фиг.З), При этом стакан 10 дополнительного штока 9, перемещаясь направляющими элементами 14 и 15 вдоль ступенчатого фиксатора 13 расстояния в осевом направлении, достигает выступа 16 основного штока 5 и взаимодействует на него посредством открытого входного винтового участка 1 фигурной канавки 17. Продолжая дальнейшее прямолинейное перемещение влево стакана 10, выступ 16 основного штока 5 перемещается по входному винтовому участку 1 фигурной канавки 17, проворачивая при этом захваты 7 силовой головки 6 внутри демонтируемой втулки 20 в плоскости перпендикулярной оси на некоторый острый угол. При этом захваты 7 ребрами, образованными пересечением боковых граней и основания прорезают канавки в демонтируемой втулке 20. Стакан 10 дополнительного штока 9 упирается в демонтируемый узел 19, подача рабочей среды под давлением в бесштоковую полость силового цилиндра 1 прекращается.

Рабочая среда под давлением подается в штоковую полость большей полости силового цилиндра 1 и перемещает поршень 4 с основным штоком 5 вправо (см. фиг.4). При этом выступ 16 основного штока 5 перемещается по прямолинейному участку II фигурной канавки 17 параллельно оси выпрессовки. Силовая головка 6, перемещаясь вместе с основным штоком 5, посредством оснований пирамид захватов 7 производит демонтаж втулки 20 и продолжает дальнейшее перемещение до упора торца демонтированной втулки 20 в зубчатый венец 12 опорной перегородки 11, врезаясь в него. При дальнейшем перемещении

основного штока 5 выступ 16 перемещается по глухому выходному винтовому участку III, проворачивая основной шток 5 на некоторый острый угол.

Захваты 7 силовой головки 6, проворачиваясь вместе с основным штоком 5, ребрами, образованными лересечением боковых граней и основания, прорезают на внутренней поверхности демонтированной втулки 20, зафиксированной торцом на зубчатом венце 12, винтовые канавки и останавливаются в прямолинейных канавках, прорезанных ранее при заходе силовой головки 6 в демонтируемую втулку 20 в начале выпрессовки. Подача рабочей среды под давлением в штоковую полость большей полости силового цилиндра 1 прекращается. Устройство отводится от демонтируемого узла 19, демонтированная втулка 20 извлекается из захватов 7 силовой головки 6 и сбрасывается в контейнер (на чертеже не показан). Одновременно подается рабочая среда под давлением в штоковые полости меньшей и большей полостей силового цилиндра 1, перемещая поршень 8 с дополнительным штоком 9 и поршень 4 с основным штоком 5 вправо, до упора стакана 10 дополнительного штока 9 в выступ ступенчатого фиксатора 13 расстояния. Подача рабочей среды под давлением в штоковые полости меньшей и большей полостей силового цилиндра 1 прекращается.

Устройство приняло исходное положение и подготовлено для выполнения следующей операции.

Силовой цилиндр 1 выполнен двухполо- стным для обеспечения подачи силовой головки 6 посредством основного штока 5 с последующим врезанием по оси и с поворотом во внутреннюю поверхность демонтируемой втулки 20 и для демонтажа втулки 20 при упоре стакана 10 дополнительного штока 9 в демонтируемый узел 19.

Свободный конец дополнительного штока 9 выполнен в виде стакана 10 для упора устройства в демонтируемый узел 19 при выпрессовке втулки 20 с одной стороны, с другой стороны, наличие в полости стакана 10 опорной перегородки 11 с зубчатым венцом 12, смонтированной перпендикулярно оси выпрессовки, позволяет надежно фиксировать в осевом направлении демонтированную неметаллическую втулку 20 путем врезания в зубчатый венец 12, обеспечивая при этом поставленную цель.

Ступенчатый фиксатор 13 расстояния, смонтированный на корпусе силового цилиндра 1 параллельно оси выпрессовки, предназначен для точной установки устройства по горизонтали относительно демонтируемого узла 19 и втулки 20 перед выполнением операции выпрессовки. Кроме того, взаимодействуя с направляющими элементами 14 и 15 стакана 10, ступенчатый фиксатор 13 расстояния предназначен для исключения поворота стакана 10 вместе с дополнительным штоком 9 в плоскости перпендикулярной оси выпрессовки при взаимодействии выступа 16 основного штока 5 с

0 открытым входным винтовым участком I и глухим выходным винтовым участком III фигурной канавки 17 на дополнительном штоке 9.

На основном штоке 5 выполнен выступ

5 16, взаимодействующий с участками фигурной канавки 17 дополнительного штока 9 для обеспечения проворота основного штока 5 вместе с силовой головкой 6 в нужный момент на различных этапах выпрессовки.

0 Силовая головка 6 выполнена в виде цилиндра для обеспечения жесткости фиксации захватов 7 в полости демонтируемой втулки 20.

Захваты 7, выполненные в виде трех5 гранных пирамид, закрепленных одной боковой гранью на наружной поверхности цилиндра, а ребра пересечения двух других боковых граней и основания образуют режущие кромки, для обеспечения врезания си0 ловой головки 6 в стенку демонтируемой втулки 20 как в прямолинейном направлении, так и с возможностью проворота силовой головки 6 в полости зтулки в плоскости перпендикулярной оси выпрессовки и по

5 винтовой линии на некоторый острый угол. Для обеспечения надежной эксплуатации устройства расстояние от стенки опорной перегородки 11 со стороны силового цилиндра 1 до конца глухого выходного вин0 тового участка III фигурной канавки 17 не меньше расстояния максимального выдвижения основного штока 5 силового цилиндра 1.

Формула изобретения

5 Устройство для выпрессовки деталей типа втулок, содержащее силовой цилиндр с корпусом, смонтированную на конце его штока съемную силовую головку с профильными захватными элементами, расположен0 ными на ее наружной поверхности, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, силовой цилиндр выполнен двухполостным и снабжен зафиксированным от проворота допол5 нительным полым штоком с фигурной канавкой на внутренней поверхности, при этом свободный конец дополнительного штока выполнен в виде стакана с размещенным в нем зубчатым венцом для фиксации выпрессовываемой детали, а основной шток

установлен внутри полого дополнительного штока с возможностью перемещения относительно него и снабжен выполненным на его наружной поверхности выступом для взаимодействия с фигурной канавкой, причем профиль захватных элементов имеет

20 19 Ю 11 18 I

1617 9

/J 12

I л ю

Фиг.З

19207 6 1011 18 17 16 9

13 12

форму трехгранных пирамид, обращенных основанием в сторону силового цилиндра, одна боковая грань которых размещена на наружной поверхности силовой головки, а ребра пересечения двух других боковых граней и основания образуют режущие кромки.

4 1

А-А

Фиг. 6

6-6

В-В

12

Фиг.7