Способ установки тяжелых заготовок на круглошлифовальном станке Советский патент 1993 года по МПК B24B5/04 

Изобретение относится к технологии и оборудованию для обработки резанием, в частности к наружному круглому шлифованию тяжелых заготовок, например тяжелых прокатных валков.

На фиг. .1 схематично показан кругло- шлифовальный станок, на котором реализуется заявляемый спосо.б установки тяжелых заготовок с установленной на станке в центрах заготовкой (прокатным валком); на фиг. 2 - взаимное расположение элементов станка и торца валка в момент надевания валка на передний центр.

Способ установки тяжелых заготовок, с преимущественно прокатных валков в сборе с подшипниковыми корпусами (подушка-. ми) на круглошлифованый станок с упругими вертикальными опорами (поджимами) заключается в следующем.

До начала установки валка 1 с подшипниковыми подушками 2 на станок пиноль

задней бабки 3 вместе с установленным в ней центром 4 отводится в заднее положение, чтобы обеспечить возможность опускания валка 1 на станок без соприкосновения с центром 5 передней бабки 6 и центром 4 задней бабки 3. Упругие вертикальные опоры (поджимы) 7, размещенные на станине 8 станка, поджимают вниз до их крайнего верхнего положения, (деформируя при этом упругие элементы, например стальные пружины 9) путем воздействия на бурты, поджимов 7 упорами в виде пластин-ограничителей 10 и закрепляя эти ограничители на нужной высоте относительно стоек 11 при помощи регулировочных прокладок 12 и га- ; ек 13. Затем валок 1 в сборе с подушками 2, подвешенный к траверсе мостового крана парой монтажных канатов 14, подается краном в поперечном (относительно оси центров станка) направлении в сторону шлифовальной каретки 15 и одновременно

(Л

00

N

ч

О)

опускается, не касаясь центров 4 и 5, до тех пор, пока зазор между нижней гранью подушки 2 и поджимом 7 не достигнет величи- ны А, минимальной по возможностям точности механизма подъема крана. Затем выполняется надвижение валка 1 в осевом направлении в сторону передней бабки в, одновременно позиционируя валок 1 в горизонтальном поперечном направлении таким образом, чтобы передний центр 5 своим торцом вошел в соответствующее центровое отверстие валка 1, При этом, благодаря тому, что валок висит на длинных канатах, усилие его позиционирования в поперечном направлении мало, что позволяет без труда прицелить центровое отверстие надвигаемого валка по переднему центру 5. После того, как торец валка 1 надет на центр 5, т.е. плоскость торца валка 1 подведена к передней бабке 6 ближе торца центра 5 на 5 ... 15 мм (препятствующие выскакиванию центра из центрового отверстия), продолжают опускание валка 1 с подушками 2 на упругие опоры-поджимы 7 до полного ослабления канатов. При этом поджимы 7 опу- скаются вниз из своего верхнего положения, между буртами поджимрв 4 пластинами-упорами 10 появляются зазоры, а пружины 9 через поджимы 7 воздействуют на подушки 2 валка 1, уравновешивая его, причем при правильном выборе величин жесткости и предварительного поджатия пружин 9 поджимов 7, ось валка 1 должна приближенно совпасть с осью центров станка. После ослабления канатов 14 осевым надвижением пиноли задней бабки 3 с центром 4 осуществляется зажим валка 1 в центрах 4 и 5, т.е. заготовка окончательно установлена на станок в рабочее положение для шлифовки. В это м положении, крайнем нижнем для поджимов 7, устанавливается зазор h между буртами поджимов 7 и огра- . ничителями 10 соответствует ходу поджимов 7 из верхнего (исходного) в нижнее (рабочее) положение. Наличие этого зазора гарантирует, что уравновешивающие усилия поджимов 7 полностью передаются на подушки 2 валка 1, разгружая центры 4 и 5. Затем выполняется шлифованием после него-снятие обработанного валка 1 со станка, при этом поджимы 7 возвращаются в исходное положение, останавливаясь ограничителями 10.

Реализация описанного способа установки валка на шлифовальный станок с вертикальными упругими опорами требует, с одной стороны, чтобы величина h была заведомо больше суммы возможных неточностей монтажа и изготовления поджимов 7, ограничителей 10, подушек 2, а также возможного непостоянства размеров подушек 2 от оси до их опорной поверхности. Это может составить порядка 2 ... 5 мм для относительно легких (до 10-15 т) валковых комплектов и порядка 5 ... 10 мм для крупных (до 40 т и более) валковых комплектов, работающих в наиболее мощных непрерывных листовых станах.

С другой стороны, чтобы обеспечить

возможность горизонтального позиционирования в.алка 1 без контакта подушек 2 с поджимами 7, необходимо чтобы при установке на станок валок 1.был поднят по срав- нению со своим рабочим положением (в

центрах 4 и 5) на величину .

h + a,

(D

где а - минимально реализуемый, исходя из возможной точности механизма подъема- опускания крана при опускании валка, зазор между подушкой 2 и поджимом 7, составляющий, как правило, от 1 до 5 мм,

Из той же фиг. 2 нетрудно увидеть, что для устранения возможности непопадания центра 5 в центровое отверстие валка 1 при его осевой надвижке должно быть соблюдено условие

30

е (1 -к)

(2)

где d - минимальный диаметр конуса центра;

D - максимальный номинальный диаметр конуса центрового отверстия на торце валка; ;

к - коэффициент, учитывающий связанные с реальными погрешностями изготовления возможные отклонения диаметров от номинальных размеров и не превышающий для реальных прокатных валков 0,05 ... 0,20.

Из вышеуказанного, условие(2)с учетом (1), может быть записано в виде

h : 0,95

D-d

(3)

что реально ограничивает величину возмож- 50 ных значений h.

Например, для реального устройства, реализующего заявляемый способ установки тяжелых заготовок (прокатных валков) на круглошлифовальном станке валки имели 55 центровые отверстия В25 по ГОСТ 14034-74 , (угол конуса 60) с D 56 мм, минимальный диаметр конуса центров (номинальный) составлял d 21 мм. При этом в соответствии с (3), учитывая относительную легкость вал- крв (), было определено ограничение

h«Ј0,9

56-21

-, т.е. h 15,8 мм

и принято с учетом обеспечения гарантированного зазора в рабочем положении (h - 8 ... 10мм).

Формула изобретени я Способ установки тяжелых заготовок на круглошлифовальном станке, при котором заготовку базируют на вертикальные опоры с упругими злементами и закрепляют ее в центрах станка, отличающийся тем,

что, с целью повышения надежности установки заготовок в сборе с подшипниковыми корпусами, осуществляют предварительное сжатие упругих элементов опоры, а величину перемещения опоры в вертикальном направлении h выбирают по формуле

h 0,95-(D-d)/2,

где d - минимальный диаметр конуса центров станка;

D - максимальный диаметр конуса центрового отверстия на торце заготовок.

. г

Использование: для наружного круглого шлифования тяжелых заготовок. Сущность изобретения: заготовку базируют на упругие вертикальные опоры и закрепляют ее в центрах. Осуществляют предварительное сжатие упругих элементов опоры, а величину перемещения опоры в вертикальном направлении выбирают по формуле: h 0,95(D - d)/2, где d - минимальный диаметр конуса центра, D - максимальный диаметр конуса центрового отверстия на торце заготовок.2 ил.