Хонинговальная головка Советский патент 1992 года по МПК B24B33/08 

fiva i

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при окончательной обработки деталей типа колец, например, дорожек качения колец шариковых и роликовых подшипников.

Известны конструкции хонинговальных головок 1,2 и др., имеющих корпус, установленные в его радиальных пазах держатели брусков, шток с возможностью перемещения вдоль оси головки и механизм, передающий движение от штока к держателям брусков. Передаточный механизм содержит выполненную на штоке наружную 2 или внутреннюю 1 коническую поверхность, взаимодействующую с ответной поверхностью державок брусков.

Недостатками этой конструкции являются

ограниченные технологические возможности, а именно, узкий диапазон диа- метральных размеров обрабатываемых каждой головкой заготовок, возможность обработки только внутренней или только наружной поверхности в зависимости от конструкции головки, ограниченные возможности компенсировать погрешности взаимного расположения хонинговальной головки и обрабатываемой поверхности.

Наиболее близкой к предлагаемой является хонинговальная головка 3, содержащая корпус, установленные в его радиальных пазах держатели брусков с возможностью самоустановки относительно заготовки, шток с возможностью перемещения вдоль оси головки и передаточный механизм, связывающий шток с держателями брусков. Радиальные пазы выполнены в средней ча-; сти корпуса головки, в которых установлены стержни, на концах которых с внешней стороны на осях закреплены держатели брусков, а передаточный механизм содержит выполненную на штоке коническую поверхность, взаимодействующие с концами стержней, расположенными внутри головки. Так как держатели брусков закреплены на радиальных стержнях с помощью осей, то это дает возможность брусками самоустанавливаться вдоль оси головки.

Недостатком данной конструкции хо- нингозальной головки является ограниченные технологические возможности, которые заключаются в следующем.

1.Головка предназначена только для обработки внутренней поверхности заготовки, для обработки наружной поверхности необходимо использовать другую головку.

2.Ограниченный диапазон диаметральных размеров обрабатываемых поверхностей заготовок.

3. При несовпадении осей головки и обрабатываемой поверхности, если их точка пересечения не совпадает с плоскостью расположения осей державок брусков, давление брусков на обрабатываемую поверхность получается различным, отчего резко снижается эффективность обработки.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей головки

0 путем возможности обработки и наружных поверхностей вращения и увеличения диа- па зоиа диаметров обрабатываемых заготовок.

На фиг.1 показано поперечное сечение

5 хонинговальной головки; на фиг.2 - вид с

торца головки; на фиг.З - один из вариантов

связи передаточного механизма со штоком.

Корпус 1 хонинговальной головки на

торце имеет четыре радиальных паза, в ко0 торых установлены зубчатые рейки 2, несущие держатели 3 с закрепленными на них абразивными брусками 4 (фиг,1 и 2). На противоположном торце корпуса 1 закреплен фланец 5, служащий для установки головки

5 на шпинделе хонинговальной бабки станка. Внутри корпуса 1 вдоль его оси установлен шток 6, на конце которого выполнена резьба, служащая для соединения штока с механизмом привода станка. На другом кон0 це штока 6 закреплен шарнирный подшипник 7, на котором установлена многогранная зубчатая рейка 8. Число граней рейки 8 (фиг.2) равно числу брусков 4 хонинговальной головки. Многогранная

5 зубчатая рейка 8 находится в зацеплении с зубчатыми колесами 9, установленных с возможностью вращения на осях 10, запрессованных в отверстиях корпуса 1. Зубчатые колеса 9 находятся также в зацеплении с

0 зубчатыми рейками 2. На фиг.З показан другой вариант соединения передаточного механизма со штоком. Многогранная рейка 8 установлена непосредственно на штоке 6 и закреплена шайбой 11 и гайкой 12,

5 Между многогранной рейкой 8 и штоком 6 обеспечен радиальный и торцовый зазоры, а торцы штока 6 и шайбы 11 скруглены.

При перемещении штока б от механиз0 ма привода станка (не показан) вправо (фиг.1) многогранная рейка 8 поворачивает зубчатые колеса 9 вокруг осей 10, неподвижных в корпусе 1, и перемещает рейки 2 с державками брусков 3 к оси корпуса 1.

5 При перемещении штока 6 влево державки 3 брусков 4 перемещаются от оси корпуса 1. Тем самым обеспечивается возможность обработки одной и той же хонинговальной головкой как наружной, так и внутренней поверхности.

Диапазон диаметральных размеров обрабатываемых поверхностей заготовок дан- ной головкой зависит от длины многогранной рейки 8 и реек 2. Обеспечивая их необходимую длину, можно обрабатывать заготовки разных размеров. Диапазон размеров обрабатываемых заготовок еще более расширяется путем переустановки державок 3 на рейках 2 на 180° и в реальном направлении.

В процессе хонингования абразивные бруски за счет несовпадения осей вращения хонинговальной головки и заготовки по разному взаимодействуют с обрабатываемой поверхностью: с разной силой, в различные моменты времени, что существенно снижает эффективность обработки. Однако, если на какой-либо брусок 4 данной готовки действует большая сила, чем на другие, то это вызывает повышенную осевую силу взаимодействия многогранной рейки 8 с соответствующим зубчатым колесом 9, отчего рейка 8 поворачивается на шарнирном подшипнике 7 вокруг точки приложения этой силы, вызывая дополнительный поворот других зубчатых колес 9. Это будет происходить до тех пор, пока сила взаимодействия многогранной зубчатой рейки 8 со всеми зубчатыми колесами 9 не станет одинаковой, а следовательно, одинаковыми станут условия взаимодействия брусков 4 с обрабатываемой поверхностью. Это существенно повышает эффективность обработки.

Так же эффект достигается при установке многогранной рейки 8 (фиг.З) с радиальным и торцовым зазорами на шток 6. Выполнение на торцах штока 6 и шайбы 11 закругления обеспечивает более равномерное распределение нагрузки, действующей на шток 6 между зубчатыми колесами 9, а следовательно, между абразивными брусками 4.

Технико-экономическая эффективность использования головки заключается Ё следующем.

1. За счет расположения радиальных пазов на торце корпуса головки обеспечивается возможность обработки одной и той же головкой как внутренней, так и наружной повэрхности заготовок, что расширяет ее технологические возможности, сокращает

время на переналадку технологического оборудования, снижает затраты на инструмент.

2. Существенно расширяется диапазон диаметральных размеров обрабатываемых

заготовок за счет обеспечения возможности переустановки державок брусков на рейках, что также снижает затраты на переналадку оборудования.

3. Обеспечивается возможность компенсации погрешности взаимного положения хонинговальной головки и заготовки за счет шарнирной установки многогранной рейки на штоке, что выравнивает условия взаимодействия абразивных брусков с обрабатываемой поверхностью, повышает производительность и качество обработки. Формула изобретения Хонинговальная головка, содержащая корпус с размещенными в его пазах держателями абразивных брусков, установленными с возможностью самоустановки относительно обрабатываемой поверхности и взаимодействия с передаточным механизмом, расположенным на штоке, установленным в корпусе с возможностью осевого перемещения, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей головки путем обеспечения обработки наружных поверхностей вращения

и увеличения диапазона диаметров обрабатываемых заготовок, пазы выполнены на торце корпуса головки радиальными, а головка снабжена установленными в указанных пазах зубчатыми рейками, несущими держатели брусков, при этом передаточный механизм выполнен в виде размещенных в корпусе на осях зубчатых колес, установленных с возможностью взаимодействия с ука- занными зубчатыми рейками и с

многогранной зубчатой рейкой с числом граней, равным количеству абразивных брусков, шарнирно установленной на штоке.

Вид А

Использование: при окончательной обработке деталей типа колец, например дорожек качения колец шариковых и 2 роликовых подшипников. Сущность изобретения: радиальные пазы выполнены в торце корпуса головки, держатели брусков установлена на зубчатых рейках 2, а передаточ- ный механизм выполнен в виде реечно-зубчатЫ/ передачи и связан со штоком с возможностью обеспечения выравнивания условия взаимодействия всех брусков с обрабатываемой поверхностью, а именно передаточный механизм - многогранная зубчатая рейка 8 связана со штоком через шарнирный подшипник 7 или установлена на нем с радиальными и торцевыми зазорами и закреплена шайбой, а на торцах штока и шайбы выполнены закругления, 3 ил.

10

9 Фиг. 2.

/Л

%

8

Фи.3