Способ обработки шариков и устройство для его осуществления

А ии ино ГосудАРственный номитет сссР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Бело русский орден а Трудо во гоКрасного Знамени политехническ "ститут(56) 1. Авторское свидетельствоИф 677887, кл . В 24 В 11/02 19792. Олендер Л. А. Технология ирудование шари ко во го произ водст вМинск, "Высшая школа", 1974, с. 801080954 А(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЮАРИКОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ,(57) 1. Способ обработки шариков,расположенных между прижимным и приводным дисками, при котором управля"ют параметрами процесса обработки,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с цел ью по вышен ия каче ст ва обработ ки.,определяют амплитуду колебаний прижимного диска, сравнивают ее с заданной величиной, и сигналом рассогласования регулируют жесткость прижимного диска, причем заданную величину амплитуды колебаний изменяют взависимости от времени обработки.1080954 15 5 ЗО 35 2. Устройство для обработки шари-ков, содержащее прижимной и приводной диски, на рабочей поверхности которых выполнены кольцевые канавки, предназначенные для размещения шариков, механизм прижима, выполненный в виде силового цилиндра, шток которо го с вя зан с прижимным диском че ре з опорную пластину и пружины, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки, опорная пластина установлена на штоке с возможностью перемещения вдоль его оси, а устройство снабжено винтовым механизмом, винт которого 1Изобретение относится к машиностроению, преимущественно подшипниковой промышленности, и может"быть использовано в автотракторной, авиационной и других областях промышленности для окончательной обработки шариков.Известен способ обработки шариков, включающий изменение величины прижимного усилия в зависимости от колицест ва шари ко в, находящихся в рабочей зоне 13.Известно устройство для обработки шариков, в котором обработку шариков ведут между прижимным и вращающимся ведущим дисками, на рабочих поверхностях которых выполнены кольцевые канавки для размещения шариков, содержащее механизм прижима в виде силового цилиндра с регулятором давления,шток которого связан с прижимным дис- О ком через опорную пластину и цилиндрические пружины. Управление процессом обработки в устройстве обеспечивается за счет возможности изменения величины прижимного усилия2 .Недостатком известных способа и устройства является трудность достижения точной геометрической формы шариков из-эа высоких требований к предварительной разноразме рности шариков.Целью изобретения является повышение качества обработки шариков путем управления жесткого прижимного диска,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки шаривыполнен за одно целое со штоком, агайка установлена с возможностью взаимодействия с опорной пластиной и наее наружной поверхности выполненазубчатая нарезка, предназначеннаядля взаимодействия с введенным в устройство приводом, связанным черезсравнивающее устройство, к второмувходу которого подсоединен задатчик,и преобразователь с датчиком колебаний прижимного диска, при этом штоксвязан с прижимным диском через сферический шарнир, а пружины выполненыконическими. 2ков, размещенных между приводным диском и прижимным, измеряют частоту колебания прижимного диска, которуюпреобразуют в электрический сигнал,который сравнивают с заданным количествомм импульсов дат чи ка, изменяемымво времени по программе в процессеобработки, и сигналом рассогласования регулируют жесткость прижимногодиска, причем заданную величину амплитуды колебаний изменяют в зависимости от времени обработки,Увеличение жесткости прижимногодискаобеспечивает перевод низкочастотных колебаний диска в диапазонвысоких частот, тем самым достигается не только интенсификация процессаобработки, но и улучшение геометрической точности шариков и уменьшениеразноразмерности обрабатываемой партии8 начальный период обработки вследствие существующей предварительнойразноразмерности партии шариков низкочастотные колебания прижимного диска неизбежны, однако в процессе,уменьшения разноразмерности партии иприработке рабочих канавок дисковнеобходимо плавно увеличивать жесткость системы СПИД эа счет увеличения жесткости прижимного диска, т.е.переводить колебание прижимного диска в диапазон более высоких частот,так к:к низкочастотные колебаниядисков отрицательно сказываются натаких параметрах шариков, как их огУстройство работает следующим образом.Электрический сигнал от сравнивающего устройства 8 поступает к электродвигателю 15, который приводит во вращение гайку-шестерню 1 ч через червячную пару 17 и шестерню 16. При этом гайка-шестерня 11, перемешаясь вдоль штока 11, двигает в осевом направлении и опорную пластину 18, которая,приближаясь к прижимному диску 5, снижмает конические пружины 20, жест ко ст ь кото рых при этом увеличивается. Силовым цилиндром 10 создается общая рабочая нагрузка на прижимной диск 5, котбрый может колебаться относительно сферического шарнира, с перемещением опорной пластины 18 к диску 5 производится увеличение жесткости сипового узла механизм прижима и прижимной диск) при сжатии пружины 20, а следовательно, происходит гашение колебаний диска и пере 3 108095ранка и разноразмерность. Но резкоеувеличение жесткости может привестик ухудшению геометрической точностишариков, имеющих больший размер впартии, и их погрешности Формы неустранятся до конца обработки. Именно поэтому необходимо плавно увеличивать жесткость прижимного диска впроцессе обработки, .8 устройстве для осуществления 10способа в механизме прижима, выпол"ненном в виде силового цилиндра,шток которого связан с прижимнымдиском через опорную пластину и пру"жины, опорная пластина установленана штоке с возможностью перемещениявдоль его оси, а устройство снабженовинтовым механизмом, винт котороговыполнен за одно целое со штоком, агайка установлена с возможностью вза=имодействия с опорной пластиной и наее наружной поверхности выполненазубчатая нарезка, взаимодействующаяс введенным в устройство приводом,связанным через сравнивающее устрой. ство, к второму входу которого подсоединен задатчик, и преобразовательс датчиком колебаний прижимного диска, при этом шток связан с прижимнымдиском через сферический шарнир, апружины, установленные между опорнои- зопластиной и прижимным диском, выполнены коническими,Одновременная связь штока силового цилиндра с прижимным диском черезсферический шарнир и опорную пластину с пружинами, которая имеет возможность перемещаться по штоку вдоль егооси, сжимая при этом пружины, выполненные коническими, позволяет изменятьжесткость прижимного диска, Выполнение привода перемещения опорной пластины в виде винтового механизма,винт которого выполнен заодно соштоком, а на гайке выполнена зубчатаянарезка, взаимодействующая с регулировочным приводом, позволяет управлять процессом обработки шариков из- .менением жесткости прижимного дискапри минимальных габаритах привода,Коническая Форма пружины при их сжатии обеспечивает изменение их жест. кости, а следовательно, и прижимногодиска.На чертеже изображено предлагаемое устройство для реализации способа 55общий вид.Способ обработки шариков 1, уложенных в кольцевых канавках 2 приводЦ4ного диска 3 и одновременно в кольцевых канавках 4 прижимного диска 5,заключается вттом, что определяютчастоту колебаний прижимного диска 5с помощью датчика 6, которую преобразуют в электрический сигнал в преобраователе 7 и сравнивают в сравнивающем устройстве 8 с заданным качеством импульсов задатчика 9, изменяемого по программе в процессе обработки, и сигналом рассогласования регулируют жест ко ст ь и рижимно го диска5, а следовательно, и всей системыСПИД,Устройство для обработки шариковсодержит механизм прижима, выполненный в виде силового цилиндра 10,шток 11 которого связан с прижимнымдиском 5 через сферический шарнир 12,На штоке 11 выполнена винтовая нарезка 13, с которой взаимодействуетгайка"шестерня 11, кинематическисвязанная с электродвигателем 15регулировочного привода через шестер.ню 16 и червячную пару 17. Кроме того, на штоке 11 установлена опорнаяпластина 18 с возможностью перемещения вдоль штока 11 и зафиксированнаяот проворота на нем с помощью пальцев 19, закрепленных в прижимномдиске 5. Гайка-шестерня 11 упираетсясвоим торцом в опорную пластину 18,которая, в свою очередь, связана сприжимным диском 5 через коническиепружины 20.Ф 1080954 а вод низкочастотных колебаний в диапа- шариков за счет управления жесткозон более высоких частот. стью системы СПИД и уменьшить разноИвюльзование изобретения позволя- размерность обрабатываемой партии ет повысить геометрическую точность шариков,Составитель В. АлексеенкоРедактор Н, Бобкова Техред:С,Мигунова Корректор С. Патрушева,Заказ 1428/10 Тираж 737 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушскэя наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4