Оправка Советский патент 1993 года по МПК B23B31/40 

Фиг. 1

Ю VI (Л

ю

Изобретение относится к станкостроению, в частности к конструкциям зажимных и центрирующих оправок для обработки на токарных и шлифовальных станках тонкостенных втулок типа гильз цилиндров ДВС.

Целью изобретения является повышение точности центрирования тонкостенных деталей.

На фиг, 1 представлен общий вид оправки; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - оправка с многозаходными пазами.

Оправка содержит корпус 1, на котором установлена разжимная втулка 2. Внутри корпуса 1 расположен полый толкатель 3, который связан с одним концом разжимной втулки 2 поводками 4, находящимися в пазах 5 корпуса 1 и имеет возможность перемещения относительно корпуса в осевом направлении. Второй конец разжимной втулки 2 взаимосвязан с подвижным в осевом направлении прижимом 6. Направление перемещения толкателя 3 и прижима 6 взаимнопротивоположное и обеспечивается приводом 7, выполненным в виде двух- поршневого пневмоцилиндра с независимым перемещением встречнонап- равленных штоков 8, 9 соосных друг с другом.

Разжимная втулка 2 имеет прямоугольный винтовой паз, закрытый с двух сторон, т.е. концы разжимной втулки неразрезаны пазом и фиксирование втулки 2 поводками 4 и прижимом 6 относительно корпуса исключает при осевом сжатии скручивание витка, т.е. деталь не испытывает дополнительных деформационных нагрузок и при этом обеспечивается высокая точность центрирования. LLJart винтового паза разжимной втулки 2 пропорционален ширине п и числу заходов k винтовых пазов. Если втулка выполнена однозаходной, то шаг должен быть в два раза больше ширины паза. Если это соотношение меньше, то при многократном зажиме происходит уменьшение шага, наступает усталость металла, могут появиться трещины, возможен отлом витка, так как жесткость витка мала она зависит, от его сечения, а также чем меньше шаг, тем больше необходимы осевые перемещения подвижной тяги, чтобы обеспечить требуемый разжим втулки. При однозаходной разжимной втулке делать шаг винтового паза значительно больше, чем две ширины паза также нецелесообразно, так как при этом резко возрастает усилие, необходимое для сжатия втулки. Если втулка выполнена с двузаходными винтовыми пазами, то шаг каждого винтового паза должен быть соответственно в 4 раза больше ширины самого паза.

Таким образом, можно вывести зависимость между величиной шага и числом заходов винтовых пазов разжимной втулки

t-2kn, где t - шаг винтового паза;

k - число заходов винтовых пазов;

п - ширина паза.

Оправка работает следующим образом.

Деталь, например гильзу цилиндра ДВС одевают на разжимную втулку 2, установленную на корпусе 1. Пневматический привод 7 через штоки 8, 9 обеспечивает перемещение толкателя 3 с поводками 4 и прижима 6 навстречу друг другу, при этом толкатель 3 через поводки 4, расположенные в пазах 5 корпуса 1, двигает разжимную втулку 2 вправо, а прижим 6 перемещает противоположный конец втулки влево. Разжимная втулка 2 сжимается с двух сторон,

при этом уменьшается ее длина за счет

уменьшения ширины паза. Если в свободном состоянии угол подъема витка а. , то при осевом сжатии разрезной части втулки происходит уменьшение ширины паза, при

этом угол подъема витка-возрастает и соответственно происходит увеличение диаметра разрезанной части втулки, при этом происходит разворот витка, а так как он имеет прямоугольную форму, то внутренний

край уменьшает зазор между корпусом 1 и разрезанной втулкой 2, а наружный край при развороте витка выбирает зазоры между деталью и втулкой, т.е. центрирует ее, а затем зажимает, при этом обеспечивается

зажим по всей длине детали.

Формула изобретения Оправка, содержащая установленной в корпусе с возможностью перемещения толкатель, связанный с приводом, и упругий

элемент, выполненный в виде втулки, на наружной поверхности которой выполнены винтовые, закрытые с двух сторон пазы прямоугольного сечения, а наружная поверхность втулки является центрирующей, о т л

и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности центрирования тонкостенных деталей, оправка снабжена тягой с прижимом, установленной соосно внутри толкателя с возможностью синхронного встречного перемещения, и поводками, расположенными в радиальных пазах, выполненных в корпусе, и жестко связанными с толкателем и упругим элементом, при этом шаг винтового паза упругого элемента выбирают из условияt.2kn,

где t - шаг винтового паза;

k - число заходов винтовых пазов; п - ширина паза.