Устройство для обработки отверстий

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 ООО 166(61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 440220 (22) Заявлено 300681 (2) 3308552/25-08 с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 280283 . Бюллетень Йо 8 51 М. Кл.з В 23 В 39114 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий:2(088.8) Дата опубликования описания 280283(54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБО нос 1 О ч й го- враща 1Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности кустройствам, предназначенным дляобработки отверстий в плоских иэделиях, расположенных параллельнымирядами с равномерным шагом, напримерв трубных досках теплообменных аппаратов,По основному авт. св. 9 440220известно устройство дЛя обработкиотверстий, расположенных параллельными рядами в плоских изделиях,например в трубных досках теплообменных аппаратов, самодействующейсверлильной головкой, в котором сверлильная головка снабжена приводомшагового перемещения,.выполненнымв виде двух валов, имеющих на концахкривошипы с эксцентриситетом, равным половине шага между отверстиями,на которых установлена рамка с шарнирно соединенной с ней стопой, взаимодействующей с обрабатываемым иэделием 1Недостатком известного устройства является то, что шпиндель установлен в нем жестко и для совмещения его оси с осью обрабатываемого отверстия необходимо выполнить ряд высоких требований при их иэготовленин. В противном случае инструмент будет смещен относительно оси отверстия и обработает Фаску неконцентрично к отверстию, что снизит качество изделия в целом.Цель изобретения - повышение точ-.ти обработки.Указанная цель достигается тем,то в устройстве для обработки от-:ф верстий шпиндель сверлильной головки выполнен полым и снабжен.:скалкой со сФерическими поверхностяюГиа ее концах, установленной в шпинделе с возможностью осевого перемещения посредством введенного в устройство подпружиненного плунжера и ограничения укаэанного перемещения. с помощью размещенного в нижней часТи шпинделя упора, причем на плунжере и упоре выполнены конические поверхности, пред" назначенные для взаимодействия со сФерическими поверхностями скалок.На Фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, .общий вид; на Фиг.2":; то же, вид сверху; на,Фиг. 3 - схема расположения отверстий на изделии.1 на Фиг. 4 - схема расположения Фиксаторов на изделии.В корпусе 1 самодействующеловки установлен шпиндель 2, е 1000166В связи с наличием зазоров между Фиксаторами и отверстиями из-эа погрешностей шагов с искалка 20 и инструмент 28 самоустанавливаются по обрабатываемому отверстию наклонно к оси шпинделя 2, при этом сферическая поверхность 24 отходит от контакта с конусом упора 25, а плунжер 22, сжав пружину 23, перемешается вверх. мый двигателем 3 посредством шестерен 4-6, и привод шагового механизма, содержащего двигатель 7, который посредством червячной передачи 8 и шестерен 9-11 соединен спараллельными валами 12 и 13, на 5концах которых находятся кривошипы14 с эксцентриситетом, равным 0,5На кривошипах 14 подвижно смонтирована рамка 15, с которой рычагами16 соединена стопа 17, причем .поло Ожение ее относительно рамки 15 можетизменяться при помощи цилиндров 18и 19 одностороннего действия, ходпоршней которых равен й, Шпиндельвыполнен полым и в его полость помещена качающаяся скалка 20, котораяв верхней части имеет сферическуюповерхность 21, взаимодействующую сконусным углублением плунжера 22, отжимаемого вниз пружиной 23, а в ниж Оней части - сферическую поверхность24, упирающуюся в коническую поверхность упора 25. Посредством двух сферических поверхностей скалка в конусах плунжера и упора фиксируется 25соосно шпинделю 2, при этом крутящиймомент от шпинделя к скалке передается посредствомшпонки 26, подвижно соединяющей шпиндель с плунжером,и двух пальцев 27 закрепленных в плунере и помещенных подвижно и радиально в круговом пазу сферической поверхности 21, В нижней части скалки 20 закреплен инструмент 28, в данном случае эенковка, снабженная у вершины сферическим упором 29. Кольцевое пространство Ьобеспечивает свободу качания скалки 20,на опоре 21, которая вынесена вверх на такое удаление от инструмента, при котором наклон скалки при обработке 4 О отверстия не влияет на качество обработки отверстия.1В нижней части корпуса 1 расположены с двух сторон от инструмента 45 датчики 30-33, предназначенные для контроля наличия отверстий в рядах, и датчики 34 и 35 для контроля наличия рядов отверстий в иэделии. Датчики 31 и 32 расположены на расстояниях с в ша между отверстиями в ряду, датчики 30 и 33 - на расстояниях с и, от оси шпинделя, где и наибольшее число шагов между соседними отверстиями промежутка в ряду, датчики 34 и 35 - на расстояниях 55 й 1 п от шпинделя, где т - шаг между рядами отверстий, п - наибольшее количество шагов между соседними рядами промежутка. На расстояниях сп от оси шпинделя, где п э п, 6 О расйоложены две группы подпружиненных Фиксаторов 36 (параллельно оси 00 ) на расстояниип один от другого. При этом сп 4 + 11 п, т.е, превышает расстояние между лву мя наиболее отдаленными отверстиями. С двух сторон стопы 17 прикреплены колодки. 37, в которых смонтированы фиксаторы 38, согласованные с фиксаторами на головке по условию: Зсп)2 сп, по меньшей мере на шаг с. Диаметры фиксаторов 36 и 38 при расположении их в отверстиях иэделия 39 образуют зазоры, которые больше или равны сумме погрешностей шагов с, эаключенных между фиксаторами 38, расположенных с двух сторон стопы 17, т.е. на отдалении сп + + п 7 .Устройство работает следующим образом.Обработке подлежит изделие 39 (фиг. 1 и 3 ), которое характерно тем, что отверстия в нем расположены группами , ,и (, очерченными сложными контурами. В исходном положении инструмент 28 совмещают с отверстием А 1, плоскости основания головки 1 и стопы 17 располагают на поверхности иэделия 39, фиксаторы 36 нижней группы (на Фиг. 2 по меньшей мере два ), находящиеся, например, на расстоянии 3 от оси шпинделя, западают в отверстия ряда Г, а фиксаторы 36 верхней группы в утопленном состоянии располагаются на поверхности изделия, не имеющей отверстий. Самый отдален- . ный от оси шпинделя 2 фиксатор 36, отстоящий, например, на расстоянии 4,5утоплен, так как находится в точке Г 10, где нет отверстия;. Фиксатор, находящийся на удалении 1,5 с западает в отверстие Г 4, а Фиксаторы .58 стопы 17, отстоящие от оси шпинделя на расстоянии с п=бсовмещаются с отверстиями ряда 13. Датчик 32 помещен в отверстии АЗ, датчик 33 - на поверхности изделия в точке А 9, так как находится на удалении й п 4=4 й, которое больше расстояния между соседними отверстиями в любом из рядов, при этом датчики 30 и 31 отключены, так как перемещение устройства в направлении стрелки р требует контроля впереди расположенных отверстий. При переходе в направлении стрелки С на соседний ряд указанные датчики включаются, а датчики 32 и 33 выключаются, так как устройство следует по данному ряду в направлении стрелки Т (Фиг. 3 ).При включении двигателей 3 и 7 стопа 17, рамка 15 и колодки 37 от вращения валов 12 и 13 с кривошипами 14 начинают совершать плоско-параллельные перемещения, чередуясь с та- ким же перемещением сверлильной головки, чем обеспечивается шаговое ее перемещение вдоль ряда отверстий. За время выстоя головки инструмент обрабатывает отверстие. Впроцессе перемещения фиксаторы 36 и 38 западают в отверстия иэделия, обеспечивая сохранение требуемого расположения устройства при наличии разрывов в рядах и междурядьях. Датчик 33 при западании в отверстие А 13 информи рует устройство о наличии отверстий за разрывом ряда в группе 1. По указанной информации устройство следует в направлении стрелки р и тогда, когда датчик 32 установится в точке А 9, 20 информируя о том, что впереди инструмента на расстоянии шага с. отверстий нет, Когда обработано отверстие А 27, датчики 32 и 33 сообщают об отсутствии отверстий в данном ряду. 25 По этой команде срабатыванием цилиндров.18 и 19 стопа 17, а в последующем и головка 1 передвигаются на ряд Б и изменяют направление перемещения справа налево по стрелке Т. 30После окончания обработки отверстия Ж 27 устройство совершит переход с ряда Ж на ряд К, что происходит в результате того, что в процессе прохождения устройством ряда ,К датчик 34 сообщает о наличии отверстий в ряде К. После окончания обработки отверстия П 1 и смещения устройства на один шаг в направлении стрелки С датчики 30, 31 и 34 уста.навливаются на поверхности доски и совместно выдают команду на останов устройства, чем заканчивается его работа.В случае перемещения устройства в направлении, противоположном стрел ке С, в работу включается датчик 35,а датчики 34 выключаются.В процессе перемещения головки сотверстия на отверстие й с ряда,наряд сферическая поверхность 24, взаимодействуя с конусом упора 25, обеспечивает установку скалки 20 и инструмента 28 соосно шпинделю 2, а сферический упор 29 у вершины инструмен"та оберегает поверхность изделия отсоприкосновения с режущими кромкамиинструмента при прохождении им разрывов в рядах и междурядьях.Предлагаемая конструкция устройства для обработки отверстий повышает точность обработки и обладает широкими технологическими возможностями, так как позволяет автоматическиосуществлять обработку трубных досок со сложным рисунком расположения отверстий, и нечувствительна ктехнологическим отклонениям величиншагов и диаметров отверстий от заданных им чертежом номиналов.ФоРмула изобретенияУстройство для обработки отверстий по авт. св, Р 440220, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что,.с цельюповышения точности, шпиндель сверлильной головки выполнен полым иснабжен скалкой со сферическими по"верхностями на ее концах, установленной в шпинделе с возможностьюосевого перемещения посредствомвведенного в устройство подпружиненного плунжера и ограничения указанного перемещения с помощью размещенного в нижней части. шпинделя упора,причем на плунжере и упоре выполненыконические, поверхности, предназначенные для взаимодействия со сфери"ческими поверхностями скалах,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРУ 440220 кл. В 23 В 39/14, 1972.1000166 отовская оставитель Г.ехред Т.Каточк Корректо ере Редактор Л. ф одпи Тираж 1104осударственного комитета СССРам изобретений и открытийсква, К, Раушская наб., д. аказ 12 ВНИИПИ 113035,Ужгород, ул. Проектная лиал ППП "Патент",тю г г у и о к г ю г и як 2 Ф Ф Р 10 Ю 8 М Ф М Л гФ 7 Ю М