Устройство для базирования и вращения деталей типа колец

О П И С А Н И Е (1944878ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликпв делам изобретений и етнрмтий(72) Автор изобретения К, Г. Бойков Специальное конструкторское бюро по проектированию шлифовального оборудования Т(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЗИРОВАНИЯ И ВРАЩЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТИПА КОЛЕЦИзобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано в станках для изготовления колец особо миниатюрных подшипников, например на диаметр вала 0,3 мм.Известно устройство для абразивной обраоотки, содержащее шпиндель с плоским торцом, радиальные опоры, средства прижатия детали к торцу и опорам и ультразвуковой преобразователь, связанный с радиальными опорами. Устройство имеет два 1 о привода с установленными наклонно ведущими роликами, эластичные ободы которых взаимодействуют со шпинделем и с деталью 11.Такое исполнение ограничивает технологические возможности устройства, в частности затрудняет ведение особо малых колец, ролик загромождает доступ к зоне обработки, ухудшает условия обзора последней.Известен также способ базирования и вращения деталей и устройство для его осу о ществления, в котором веду гций элемент прижимается пружиной к обрабатываемой детали, а одной из опор сообщаются ультразвуковые колебания 12). Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем улучшения условий ведения детали, доступа к зоне обработки и обзора этой зоны. Цель достигается тем, что средства прижатия детали к торцу шпинделя и радиальным опорам, выполненные в виде пластинчатой пружины, предназначенной для взаимодействия со свободным торцом детали, связаны с ультразвуковым преобразователем, причем отношение частоты колебаний ультразвукового преобразователя к собственной частоте колебаний пружины в продольном направлении определяется целым числом, а собственная частота колебаний пружины в поперечном направлении существенно меньше, чем в продольном. Пружина может быть выполнена в виде вилки, взаимодействующей со свободным торцом детали. Устройство может содержать дополнительную пружину, соединенную с ультразвуковым преобразователем, при этом пружина устанавливается с возможностью взаимодействия с периферией детали в зоне, лежащей на биссектрисе радиальных опор.На фиг. 1 представлено устройство сторца, общий вид; на фиг. 2 - вид А-Ана фиг. 1; на фиг. 3 - модификация одногоиз элементов устройства.На основании 1 на направляющих 2 качения смонтирован стол 3, поджатый пружиной 4 силового замыкания к ведущемуэлементу 5, закрепленному на основании 1механизма 6 подач. На столе 3 закрепленабабка изделия 7 (фиг. 2) со шпинделем 8,связанным с приводом вращения (не пока- Озан) и имеющим плоский ведущий торец,на который в процессе обработки базируетсяторец детали 9. На основанииустановленатакже по меньшей мере одна рабоцая головка, например шлифовальная бабка для об 15работки наружной поверхности детали кругом 10, или установленная на паралельныхоси шпинделя 8 направляющих 11 внутришлифовальная бабка, шпиндель 12 которойоснащен оправкой 13 с кругом 14 для обработки отверстия детали. Возможно оснащение станка обоймы упомянутыми рабоцимиголовками для одновременной или последовательной обработки внутренней и наружной поверхностей детали 9.На корпусе бабки изделия 7 закреплены25блок 15 радиальных опор, загрузоцный лоток 16 и кронштейны 17 - 20, несущие соответственно цилиндр 21 с шибером 22 загрузочного устройства, ультразвуковой преобразователь 23 с концентратором 24, регулировочные винты 25 и 26 с контргайками, зоНа концентраторе 24 закреплены пластинчатая пружина 27 в виде вилки, концы которой взаимодействуют со свободным торцомдетали 9 и пружина 28, конец которой взаимодействует с периферией детали 9 в зоне,лежащей на биссектрисе радиальных опорблока 15. Винты 25 и 26 взаимодействуютс пружинами 27 и 28 на участках, лежащихмежду концентратором 24 ультразвуковогопреобразователя 23 и деталью 9. Концентратор 24 (фиг. 3) несет одну пластинчатую 4 пдеталь 29, взаимодействующую с фаскойдетали 9, Блок5 радиальных опор базируетдеталь 9 с минимальным эксцентриситетомотносительно оси шпинделя 8,Устройство работает следующим образом.Деталь 9 (фиг. 1 и 2) прижата пластинчатой пружиной 27 к торцу шпинделяи пластинчатой пружиной 28 к радиальнымопорам блока 15. Усилие прижатия деталик торцу шпинделя и радиальным опорамрегулируется винтами 25 и 26 и фиксируетсяконтргайками.Ультразвуковые колебания от преобразователя 23 подаются на концентратор 24 ипластинчатые пружины 27 и 28. Так каксобственные частоты колебаний пружинравны или кратны частоте колебаний преобразователя 23 и концентратора 24, т. е,собственная частота пружин в продольномнаправлении соответствует частоте возбуждающих колебаний преобразователя, взаимодействующим с деталью концам пластинчатых пружин сообщается колебательное движение с ультразвуковой частотой в направлении общей касательной детали 9 и пластинчатых пружин 27, 28 или 29 в зоне их контакта, что сводит к минимуму трение между деталью и пластинчатыми пружинами и обеспечивает надежное ведение детали торцом шпинделя 8 относительно радиальных опор блока 15 при шлифовании кругами 10 и 14.После завершения обработки очередной детали круг отводят в радиальном (поз, 10 на фиг. 1 и 2) либо в осевом (поз. 14 на фи 1", 2) направлении, после чего цилиндр 21 перемещает шибер 22, который подает оче- редную заготовку из лотка 16 на позицию обработки. Заготовка выталкивает готовую деталь в приемный лоток или сборник, после чего цикл повторяется. Собственная частота колебаний пластинцатых пружин 27 - 29 в поперечном направлении существенно отличается от собственной частоты колебаний преобразователя 23 и концентратора 24, поэтому амплитуда поперечных колебаний пружин минимальна.Усилие прижатия детали 9 к торцу шпинделя 8 регулируют винтом 26, а к периферии - винтом 25. Первое из указанных усилий задают из условий обеспечения вращения детали, второе - из условий обеспечения надежного радиального базирования с учетом величины и направления смещения оси детали 9 относительно оси шпинделя 8 (эксцентриситета). Одна пластинчатая пружина 28, регулируемая одним винтом (на чертеже не показан), обеспечивает прижатие детали к торцу шпинделя и к радиальным опорам.Описанная компановка устройства обеспечивает обработку как внутренних, так и наружных поверхностей особо малых деталей с внутренним диаметром от 0,3 мм, позволяет обрабатывать немагнитные изделия, открывает зону обработки для обзора и автоматической загрузки. Наличие базирования на вращающийся торец шпинделя изделия позволяет использовать существующий на ГПЗ техпроцесс, наиболее просто обеспечивающий получение требуемой параллельности оси обрабатываемого желоба или неперпендикулярности отверстия к базовому торцу.Устройство имеет широкий диапазон независимого регулирования усилий прижима в осевом и радиальном направлении, что существенно повышает надежность базирования и вращения обрабатываемого изделия.Формула изобретенияУстройство для базирования и вращения деталей типа колец, содержащее осевую5и радиальную опоры, пластинчатую пружину и ультразвуковой преобразователь, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, пластинчатая пружина предназначена для взаимодействия с деталью и соединена с ультразвуковым преобразователем, причем отношение частоты колебаний ультразвукового преобразователя к собственной частоте колебаний пружины в продольном направлении определяется целым числом, а собственная частота колебаний в поперечном направлении существенно меньше, чем в продольном.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прижимная пружина выполнена 6в виде вилки, взаимодействующей со свободным торцом детали.3. Устройство по пп. 1 и 2,отличающеесятем, что оно снабжено дополнительной пластинчатой пружиной, предназначенной для 5 взаимодействия с периферией. детали в зоне,лежащей на биссектрисе радиальных опор.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 О 1. Авторское свидетельство СССР541651, кл. В 24 В 19/06, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2042025, кл. В 24 В 5/34, 1974,Составитеь ВТехред А. БойкТираж 886 Государственного елам изобретений сква, Ж - 35, Рау сПатент, г. Ужго Редактор С. ПатрушеваЗаказ 5222/19ВНИИПИпо13035, МФилиал ППП Дрож аловаас Корректор ЛГ 1 одписноекомитета СССРи открытийшская наб д 4/5од ул Проектная 4 Бокша