Станок для чистовой обработки кулачковых валов

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(2 ) 2521357/25-08 исоединеиием заявки М -3 Ъсуддрстнвннмй кемнтет СССР до делам изобретений н отнрцтнй.77 (088.8) Дата опубликования описания 05.12,79(71) Заявитель 54) СТАНОК ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТК КУЛАЧКОВЫХ ВАЛОВ2за счет самоустановки рабочего инструмента относительно упрочняемых поверхностей. Для этого подпружиненные держатели с упрочнителямисвободно установлены в корпусах, расположен.ных на валу, и могут перемещаться в направляющих, имеющихся в корпусе головки, а упрочнители выполнены поворотными (21.Однако на таком станке можно обрабатывать только наружные концентричные поверхнос.ти и нельзя обрабатывать эксцентричные поверх-ности с переменной кривизной типа кулачков.Кроме того, при одновременной обработке настанке нескольких поверхностей одной деталиспособом вразення, когда сразу обрабатываетсявесь участок поверхности, подлежащий отделке,в детали создаются болыдие внутренние напря.женка, что может привести к искривлению ееосн,Изобретение относится к области машиностроения н касается механообрабатывающего производства.Известны станки и устройства для одновре-. менной обработки нескольких поверхностей деталей машин и механизмов способом поверхност- ного пластического деформирования. На них обрабатывают, например, галтели и шейки коленчатых валов, клапаны, ступенчатые валы, втулки в автомобильной, тракторной, авиационной и других отраслях промышленности.Известны станки для чистовой обработки, содержащие станину с передней н задней бабками, поворотный вал с рабочими головками, в корпусе которых установлены подпружиненные держатели с инструментами, и каретку с ложе- ментами, кинематически связанную с переднейбабкой 11.Однако такие станки не обеспечивают равномерности усилия обработки.Известна установка для одновременного упрочения галтелей коленчатого вала способом поверхностного пластического леформирования, на которой равномерная обработка происходит ми Целью изобретебилизации усилияпирной обработке.Это достигаетсястанке головки снаб, между которыми ния является обеспечение выглаживания при бескоем, что в предложенномжены сферическими опор установлены пружины,А. А. Козырев, В, И, Филоненко, Л, Г. Одинцов, Ю. А. Максимов,Н, А. Вилков, В. В. Корнев, А. А. Коптелов и П, М, Галяткин701778 3расположеншле в корпусе свободно с изгибом,причем длину пружины выбирают 2,6210 отее диаметра, каретка установлена свозможностьювозвратно поступательного перемещения.На фиг, 1 схематически изображен предло.женный станок, общий вид; на фиг. 2 - сило.. вая головка с установленной в ней пружиной,разрез; на фиг. 3 - станок с головкой, видс боку,На станине 1 установлена силовая ,гловка 2 с электродвигателем З,николью 4,поводко.вым патроном 5, кулачком б, упирающимсяв поводок 7. В корпусе задней бабки 8, вовтулках 9 посажена пиноль 10 с гидроцилиндром 11, в шток 12 которого посажен вращающийся центр 13. Пиноли шпинделя и заднейбабки соединены с помощью каретки 14, накоторой установлены ложементы 15 и 16 и лю.нет 17 с роликами 18, опирающимися на подпру.жиненную опору 19. На поворотном валу 20 ус 2 отановлены держатели 21, в количестве, равномчислу выглаживаемых участков, В держателях21 имеются оси 22, на которых сидят рычаги23 с инструментами - выглаживающими наконечниками 24, находящимися под воздействием 25пружин 25, усилие предварительного сжатиякоторых регулируется корпусом 26, Пружиныустановлены между сферическими опорами 27,которые могут свободно поворачиваться в лунках корпусов 26 и толкателей 28 с зазором межЭОду витками и стенкой стакана, Зазор позволяетпружине свободно изгибаться при ее дополнительном сжатии. На валу 20 закреплен кронштейн 29, связанный с силовым гидроцилинд.ром 30. На станине 1 установлены упор 31, пи. 55татель 32 и накопитель ЗЗ. К питателю 32 прикреплен гидроцилиндр 34, связанный через рей.ку на штоке 35 с отсекателем 36.Конструкция силовой головки обеспечива.ет стабильную равномерную обработку всего 40профиля кулачка, так как усилие выглаживания остается неизменным, Силовые пружинывыглаживающих головок выбирают таким об.разом, что при обработке активного (высту.пающего над цилиндрической поверхностью) 45участка кулачка пружина изгибается и, хотярычаг дополнительно полнимает пружину, уси.лие на пружине остается неизменным.Для алмазного выглаживания кулачковоговала силовые пружины, нагриМермогут быть 50выбраны с соотношением = 3,0 и предвари.тельно поджаты до высоты 0,8 Но, что соответствует заданному .усилию выглаживания (гдеНо - высота пружины в свободном состоянии,О - диаметр витков пружины),тогда потеряустойчивости возможна для пружины, высотакоторой в недеформированном состоянии больше, чем в 2,62 ряэа превышает диаметр вит 4ков. 11 ри -Пц -. 2,62 критическая осадкаНпружины равна Х = 0,813 Н Обработка на станке кулачков вала произ. водится следующим образом.Деталь, скатываясь по наклонному питателю 32 при помощи отсекателя 36, попадает на ложементы 15 и 16, При этом линии центровых отверстий детали располагаются несколько ни.же линии центров станка, После команды вращающийся центр 13, двигаясь на штоке 12 в сторону шпинделя, поджимает деталь к центру поводкового патрона 7 и приподнимает ее над ложементами 15 и 16 на уровень линии центров станка, Деталь зажимается в патроне 5,а подпружиненные ролики 18 люнета 17 поджимаются к концентричной средней шейке детали, после чего люнет фиксируется, Затем включает. ся силовой гидроцилиндр 30, который, повора. чивая вал 20, поджимает кронштейн 29 к упору 31, удерживая в таком положении вал 20 с держателями 21, рычагами 23 и инструментами(24), и удерживает его в таком положении вовремя выглаживания. При этом выглаживающийинструмент поджимается к детали с регулируемым усилием, создаваемым за счет предварительного поджатия пружин.В процессе обработки развернутые под разными углами кулачки вала, отжимая подпружи. ненные.рычагн с инструментами, создают вибрацию, которую воспринимает и гасит силовой гидроцилиндр 30, Усилие силового гидроцилнндра, являющегося упругим фиксатором, должно быть гораздо больше, чем суммарная составля.ющая сил всех поджатых к детали рычагов 23,находящихся под воздействием пружин 25. По окончании обработки вращение деталей прекра щается и поворотом вала 20 рычаги 23 с инстру.ментами 24 отводятся от детали.В результате трения заточных участков, например алмаза, по поверхности эксцентричныхкулачков детали происходит сглаживание мик.ронеровностей с одновременным созданием уп.рочненного слоя на поверхности. В результатеискривления пружин при выглаживании высту.пающих участков кулачка усилие обработкине возрастает,Формула изобретенияСтанок для чистовои обработки кулачковыхвалов, содержащий станину с передней и заднейбабками, поворотный вал с рабочими головками, в корпусе которых установлены иодпружи.ненные держатели с инструментами, и кареткус ложементами, кинематически связанную с пе.редней бабкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью стабилизации усилия выгла кива.ния при бескопирной обработке, головки слаб.жены сферическими опорами, между которыми701778 установлены пру кипы, расположенные а корпусе свободно с изгибом, причем ллпу пружины выбирают 2,62- 1 О ог ее диаметра, а каретка установлена с возможностью возвратно-посту нательного перемещения,6Источники ннформздин.принятые во внимание при экспертизе1, Патент США И 2722088, кл, 51/05, 1%4.2. Авторское свидетельство СУТР И 211011,кл. В 24 В 39/00, 1967,