Устройство для алмазного выглаживания Советский патент 1982 года по МПК B24B39/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЛМАЗНОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ

1

Изобретение относится к механической обработке и можэт быть использовано во всех областях машиностроения при выглаживании деталей алмазами и другими сверхтвердыми материалами.

Известны устройства для упрочняющеотделочной обработки поверхностей, включающие подпружиненный рычаг, несущий корпус с рабочим инструментом, установленным с возможностью вращения и жестко закрепленным от перемещения в осевом направлении, и привод вращения инструмента 13

При выглаживании деталей с помощью таких устройств на выглаживателе образуется площадка износа. В результате этого нарущается процесс деформирования а следовательно, и свойство наклепанного слоя. Образование площадки износа приводит к тому, что процесс, деформации совмещается с процессом микрорезания, так как у вуглаживателя появляется, подобно резцу, задняя поверхность - площадка износа, а роль передней поверхности выполняет рабочая поверхность. С уве-. личением площадки износа щероховатость обрабатываемой поверхности увеличивается, так как при постоянном усилии прижима выглаживателя удельное давление падает и становится.недостаточным для сглаживания микронеровностей. Наличие площадки износа вызывает повыщенный расход материала рабочей поверхности выглаживателя при переточках и увели10чивает трудоемкость переточек. Из-за большого съема материала рабочей по верхности выглаживателя при переточках срок службы инструмента уменьшается.

Целью изобретения является повыще 15ние качества обработки поверхностей и стойки инструмента, т.е. создание ус- ройства для алмазного выглаживания, при работе которого на алмазных выгла20 живателях как со сферической рабочей поверхность), так и торовой не будет образовываться плошадка износа.

Цель достигается тем, что.корпус связан с рычагом посредством введенных 3975 в устройство пальцев и пружины, один коней которой укреплен на корпусе, а дру, гой - на рычаге. Качание обеспечивается кулачком, кинематически связанным приводом вращения инструмента н роликом, жестко закрепленным на рычаге. С целью использования одного устройства для работы с выглаживателями, имеющими различные рабочие поверхности, например сферические или в виде кругового тора, пальцы, связывающие корпус с рычагом, выполнены двухступенчатыми и эксцентричными один относительно другого, причем одна ступень каждого пальца выполнена с возможност жесткой связи с рычагом, а другая - с возможностью жесткой связи с корпусом Быстрая и точная установка инструмент обеспечивается наличием базовой площадки на корпусе . и пружины, поджимающей инструмент. На фиг. 1 изображено устройство, об щий вид; на фиг. 2 - разрез А-А-на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг.2 на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 2, . Устройство для алмазного выглаживания состоит из механизма 1 для регу лировки усилия выглаживания и рычага 2, соединенных осями 3, на рычаге 2 установлен корпус 4, который может по качиваться на двухступенчатых пальцах 5 и 6. Ступени 7 и 8 пальцев 5 и 6 соединены штифтами 9 и 10 с рьиагом 2, а ступени , 11 и 12 - с корпусом 4 при этом ступени 11 и 12 выполнены эксцентричными относительно ступеней 7 и 8. В положении, показанном на фиг. 4, корпус 4 может покачиваться на ступенях .11 и 12.- В этом случае ось качания корпуса 4 пересекается с осью вращения инструмента 13. В таком положении работает выглаживатель со сферической рабочей поверх ностью. Пересгавляя штифты 9 и Ю, ступени 11 и 12 жестко соединякугся с корпусо 4, а ступени 7 и 8 получают свободу. В этом случав корпус 4 получает воэможцость покачиваться вокруг ступеней 7;и 8, а так как ступени 7 и 8 пальце 5 и 6 эксцентрично смещены по отноше .нию к ступеням 11 и 12, то ось качани корпуса 4 перемес.тятся параллельно са.мой себе -по отношению к оси вращения на величину эксцентриситета г-, . В таком положении работает выглаживатель с рабочей поверхностью в виде части кругового тора. На корпусе 4 установлен кулачок 14, кинематически связанный через червяк 15, червячное колесо 16, вал 17 и шпонку 18 со шпинделем 19, в котором жестко закреплен винтом 20 инструмент 13, поджатый пружиной 21 через толкатель 22. На этом же корпусе установлен мотор-редуктор 23, приводящий во врашение шпиндель 19. Кулачок 14 контактирует с роликом 24, сидящим на оси 25, жестко закрепленной на рычаге 2. Постоянный контакт ролика 24 с кулачком 14 обеспечивается пружиной 26, связывающей корпус 4 с рычагом 2. Перед работой в шпиндель 19 устройства устанавливают инструмент 13, Как было указано, положение ступенчатых пальцев 5 и 6, показанное на фиг. 4, соответствует настройке устройства для установки инструмента со сферической рабочей поверхностью. Инструмент 13 устанавливается так, что центр его сферы совпадает с осью качания корпуса, 4. Для этого..используется базовая площадка 27, выполненная на определенном расстоянии от оси качания корпуса, и пружина 26. Зйая это расстояние и радиус выглаживателя, можно быстро и точно установить поджатый пружиной 26 выглаживатель по оси качания. Устройство работает следующим об разом. После установки заданного усилия выглаживания корпус механизма 1 для регулировки усилия крепят в резцедержатель токарного станка и включают мотор-редуктор 23. Шпиндель 19 начинает вращаться и через червячную передачу и вал 17 передает вращение кулачку 14. Кулачок 14, взаимодействуя с роликом 24, сообщает качание корпусу 4. В результате инструмент получает два движения: вращение вокруг собственной оси и качание вокруг оси, перпендикулярной собственной оси, причем обе оси проходят через центр сферической рабочей поверхности выгЛаживателя. Резцедержатель, станка с устройством подводят к детали до соприкосновения выглаживателя с ее поверхностью, при этом усилие прижатия контролируется механизмом для регулировки усилия выглаживания. Суппорту станка сообщают заданную подачу. В процессе обработки выглаживатель; .получая указанные дви- / жения, работает всеми точками своей поверхности и со;фаняет свою форму. Число оборотов выглаживателя и ско рость наклона выбираются небольшими, чтобы не было износа от скольжения его поверхности по детали, но достаточными чтобы сохранить его форму (число оборотов выбирается не более 20 об/мин, а скорость наклона цолжна обеспечить подачу по рабочей поверхности О,02-0,1 мм на оборот выглаживателя). flpri выглаживании выглаживателем с рабочей поверхностью в виде части кругового тора, ось качания корпуса 4 следует сдвинуть параллельно самой себе. Величина сдвига г определяется по формулеп Г- JS- - |« 1- 1 где D - наружный диаметр торовой поверхности выглажнвателя; г - рабочий радиус выглаживателя. Установку выглазкивателя с поверхностью в виде части кругового тора на ось качания корпуса 4 производят так же, как и установку выглаживателя со сферической рабочей поверхностью, т.е. в зависимости только от рабочего радиуса, так как расстояние от базовой пло щади 27 до оси качания корпуса 4 оста ется постоянным, несмотря на перестано ку этой оси. После перестановки выгладеиватель с рабочей поверхностью в ввд части кругового тора получает два движения: вращение вокруг собственной оси и качание вокруг оси, совпадающей с кэ сательной к окружности тора с радиусо г . При таких движениях выглаживател с рабочей поверхностью в виде части кругового тора работает всеми точками своей поверхности. ; Предлагаемое устройство позволяет, ПО сравнению с известным, повысить качество обработки и стойкость инструмента за счет уменьшения износа поверхности выглаживатёлей. Формула изобрете ни я 1.Устройство для алмазного выглаживания, содержащее подпружиненн1 1Й рычаг, несущий корпус с инструментом, установленным с возможностью вращения и жестко закрепленным от перемещения в осевом направлении, и привод вращения инструмента, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки и стойкости инструмента, корпус связан рычагом посредством введенных в устройство пальцрв и пружины, один конец которой укреплен на корпусе, а другой - на рычаге, при этом устройство снабжено кулачком с роликом, кинематически связанным с приводом врашения инструмента, и роликом, жестко . закрепленным на рычаге. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, пальцы, связывающие корпус с рычагом, выполнены двухступенчатыми и эксцентричными один относительно другого, причем одна ступень каждого пальца вьтолнена с возможностью жесткой связи с рычагом, а другая - с возможностью жесткой связи с корпусом. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л и чающееся тем, что, с целью со крашения времени на установку инструмента и повьш1ения точности установки, на корпусе вьшолнеиа базовая площадка. Источники .информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Упрочняюще-отделочная обработка рабочих поверхностей деталей мащин Пластическим деформированием. Реф. сб. ИИМАШ С-Х-3- Технология обработки 1влением. М., 1971, с. 91 (1).

си

ЯРиг.З