Устройство для притирки сферическихдЕТАлЕй Советский патент 1981 года по МПК B24B11/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИТИРКИ СФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

1

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано для притирки сферических поверхностей деталей, в частности элементов в затворе трубопроводной арматуры: золотников, седел вентилей и седел шаровых кранов.

Известно устройство для притирки сферических поверхностей деталей, содержащее станину со смонтированными на ней основанием и приводным валом, эксцентрично связанным посредством шарнира с наклонно расположенным хвостовиком качающейся щайбы, несущей притир 1.

Недостаток известного устройства заключается в том, что обеспечение заданных размеров на притираемых уплотнительных поверхностях является трудоемким процессом, так как притир своей ступицей на выпуклой поверхности соединен шарнирно с эксцентриковым валом при помощи шаровой цапфы. Такое соединение допускает произвольное, а следовательно, неточное движение притира относительно притираемой поверхности и не обеспечивает размеров притираемой поверхности детали в заданных пределах допусков. Отсутствие вращения притира относительно своей оси свидетельствует

об отсутствии слохчного движения притира относительно притираемой поверхности, что также отрицательно характеризует устройство.

Цель изобретения - повышение качества притирки сферических поверхностей.

Поставленная цель достигается тем, что качающаяся шайба кинематически связана с неподвижным чашеобразным основанием посредством введенной в устройство зубчатой конической передачи, точка пересечения делительных линий зубчатых колес которой расположена в центре обрабатываемой сферической поверхности, при этом шайба и основание установлены с возможностью упругого поджатия и относительного скольжения по выполненным на обращенных друг к другу сторонах сферическим поверхностям.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит стол 1, к плоскости которого под прямым углом присоединены колонка 2 с консолью 3 в верхней части и полый цилиндр 4 с фланцами на торцах. Нижним фланцем цилиндр жестко прикреплен к столу 1 через диск 5, который выполнен с отверстием по центру и патрубком 6, присоединенным к диску при помощи сварки соосно его отверстию к его наружной поверхности.

Внутри патрубка 6 вдоль его оси на подшипниках 7 расположен вал 8. К концу вала 8, обращенного к цилиндру 4, под прямым углом к его оси жестко присоединен диск 9. Вал 8 с.диском 9 установлены с возможностью вращения относительно цилиндра 4.

С диском 9 эксцентрично при помощи щарового щарнира, наклонно к плоскости диска, соединена хвостовиком 10 качающаяся щайба 11. Шайба выполнена чащеобразной заодно целое с хвостовиком ,,10 и кольцевым диском по кромке чащи. Геометрическая ось чащи щайбы совпадает с осями хвостовика и кольцевого диска.

Выпуклая сферическая поверхность щайбы 11 опирается на сферическую вогнутую кольцевую поверхность основания 12, выполненного в виде тарели с отверстием а в днище для прохождения сквозь него вала 10 качающейся щайбы 11.

Основание 12 жестко соединено с промежуточной кольцевой опорой 13,i которая в свою очередь неподвижно связана через фланец с цилиндром. Боковая кольцевая поверхность промежуточной опоры 13 выполнена сферической. В кольцевой выемке опоры 13 концентрично оси основания 12 неподвижно расположено коническое зубчатое колесо 14, входящее в зацепление с подвижным коническим зубчатым колесом 15, присоединенным к тыльной стороне кольцевой плоскости качающейся щайбы концентрично ее оси. Для более надежного контакта зубьев колес 14 и 15 между собой, качающаяся щайба 11 упруго поджата к кольцевой сферической поверхности основания 12 нажимной тарелкой 16, сопрягаемой с основанием 12, выпуклая поверхность которого выполнена сферической.

Тарелка 16 надета ступицей на хвостовик 10 качающейся щайбы и поджата винтовой цилиндрической пружиной 17, надетой на ступицу и втулку 18, к сферической поверхности основания 12. Другим концом пружина 17 опирается на кольцевой бурт втулки 18, соединенной с хвостовиком 10 при помощи резьбы. Кромка качающейся щайбы 11 отбортована по периферии и соединена внахлестку с защитным кожухом 19, выполненным в виде усеченного конуса. Коническая стенка кожуха 19 охватывает кольцевую сферическую поверхность опоры 13, поджата к ней с возможностью движения относительно ее. При этом кожух 19 перекрывает полость между зубчатыми колесами 14 и 15, предохраняя ее от возможного попадания механических включений между зубьями, а также способствуя безопасности в работе оператора. На вогнутой поверхности качающейся щайбы концентрично ее

оси неподвижно установлен притир 20 со сферической кольцевой поверхностью б„ соверщающий колебательные движения вместе с качающейся щайбой 11 относительно неподв.чжно закрепленного на кронщтейне

при- ираемого золотника 21 при помощи хомута 22, фиксирующего устройства 23 и рукоятки 24.

Для притирки золотника 25 с меньщим диаметром уплотнительной поверхности притир 26 устанавливают на качающуюуся щайбу 11 через усеченный конус 27, который больщим основанием неподвижно соединен с кромкой щайбы 11 а на меньщем основании неподвижно закреплен притир 26.

Процесс притирки сферической поверхности золотника осуществляется следующим образом.

Золотник 21 закрепляют на хомутике 22 и рукояткой 24 фиксируют в строго определенном положении при помощи устройства 23. После этого золотник 21 с консолью 3

опускают до упора кромок конусной уплотнительной поверхности со сферической поверхностью б притира 20 и сообщают вращательное движение валу 8. Вал 8 через диск 9, хвостовик 10 передает вращение

5 щайбе 11, преобразуя одновременно вращение вала в колебательные движения щайбы И, которые образуются вследствие обкатывания зубчатого конического колеса 15 щайбы 11 по неподвижному зубчатому колесу 14 опоры 13. Наряду с колебательным движением щайба 11 с притиром соверщают вращательные движения относительно своей оси. Таким образом, притиру сообщают сложное движение, при котором ни одна точка притира не повторяет своей прежней траектории.

Так как наружная поверхность щайбы 11 выполнена выпуклой и сферической и подпружинена к сферическому основанию 12, трактория движения притира осуществляется строго по сфере с радиусом R, центр

0 которой О лежит на оси притираемого золотника. Для притирки золотников 25 с меньщим диаметром, притир 26 устанавливают на щайбу 11 через установочный конус 27 и приводят в движение качающуюся щайбу 11 аналогичным образом. Колебания рабочей поверхности притира 26 осуществляются по радиусу сферы R.

Устройство для притирки сферической повер)ности обеспечивает повышение производительности труда при высоком качестве

0 притираемых уплотнительных поверхностей золотников и колец трубопроводной арматуры.

Формула изобретения

Устройство для притирки сферических поверхностей деталей, содержащее станину со смонтированными на ней основанием и

приводным валом, эксцентрично связанным посредством шар|Тира с наклонно расположенным . хвостовиком качающейся шайбы, несущей притир, отличающееся тем, что, с целью повыщения качества обработки, качающаяся шайба кинематически связана с неподвижным чашеобразным основанием посредством введенной в устройство зубчатой конической передачи, точка пересечения делительных линий зубчатых колес которой

расположена в центре обрабатываемой сферической поверхности, при этом шайба и основание установлены с возможностью упругого поджатия и относительного скольжения по выполненным на обращенных друг к другу сторонах сферических поверхностям.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Японии № 51-42798, кл. 74 К 297.