Устройство для центробежной обработки колец

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСои(налнстнческнзРеспублик(23) Приоритет -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(088.8) Опубликовано 070183. Бюллетень Йо 1 Дата опубликования описания 070183(72) Авторы изобретения А.Н.Мартынов, Е.З.Зверовщиков, В.З.Звероюецов и С.Г.Ракитин ф, г. Пензенский политехнический институт 4(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОБРАБОТКИ КОЛЕЦИзобретение относится к области отделочной обработки деталей типа колец свободным абразивом и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности.По основному авт.св. Р 663564 известно устройство для центробежной обработки колец, помещаемых на оправках, совершающих планетарное движение и установленных в заполненных свободным абразивом емкостях ба рабана, получающего вращение от водила, расположенного на центральном валу, при этом устройство снабжено цилиндром, установленным на центральном валу между оправками из условия образования с ними зазора, обеспечивающего принудительное вращение колец 1 .Недостатком известного устройства является неудобство в эксплуатации, обусловленное необходимостью замены оправок и цилиндра при изменении толщины обрабатываемых колец.Целью изобретения является повышейие производительности устройства.Цель достигается тем, что в известном по авт.св. Р 663564 устрой-, стве оправки снабжены шестернями,установленными в кривошипах, смонтированных на шестернях привода планетарного движения оправок с возмож костью изменения межцентрового расстояния между оправками беэ разрываих кинематической связи с водилом,при этом барабан устройства выполненсоставным иэ двух цилиндрическихчастей, соединенных между собой выполненным иэ фрикционного материалауплотнением, при этом одна из частейжестко связана с водилом, а другаясмонтирована с возможностью осевогоперемещения относительно водила.На фиг,1 показано устройство, общий вид, разрез; на фиг.2 - размещение деталей на оправках (узелнафиг.1); на фиг.3 - разрез А-А нафиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б нафиг,1; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.1;на фиг.б - узел регулирования межцентрового расстояния оправок (узелна фиг.5) .Устройство состоит из барабана 1,ротора 2, основания 3, привода 4, насоса 5 для транспортирования. гидроабразивной суспензии и емкости б с абразивом.В полости барабана размещены оправки 7 с установленными на них обрабадая доступ к оправкам 7. На оправки 7 устанавливаются обрабатываемые кольца 8 и прижимаются винтовым зажимным устройством с тарированным усилием прижима к цилиндру 9. После установки и закрепления деталей прекращается подача сжатого воздуха в пневмоцилиндр 26, и пружина, установленная на направляющей 25, перемещает ползун 27 с подвижной частью 24 барабана в крайнее левое положение. Торцовое уплотнение 30 надежно уплотняет место стыка частей разъемного барабана и выполняет роль фрикционного привода для подачи вращения подвижной части 24 барабана без применения дополнительных конструктивных элементов.Соединив разъемные части барабана 1, включают привод 4, сообщающий при помощи цепной передачи 22 и шпинделя 19 вращение ротору 2 и связанному с ним барабану 1. Обрабатываемые кольца 8 участвуют при этом в переносном вращении вокруг центральной оси вместе с оправками, смонтированными в корпусе ротора. Одновременно с вращением барабана 1 включают насос 5, подающий в барабан 1 через трубопроводы и распределительное устройство тываемыми кольцами 8 и цилиндр 9.Цилиндр и оправки покрыты эластичнымизносостойким материалом, напримеррезиной или полиуретаном, что позволяет компенсировать погрешности изготовления обрабатываемых колец иобеспечить надежное прижатие всехколец на оправках к цилиндру,Барабан 1 жестко соединен с ротором 2, а вал 10 ротора оканчиваетсяцилиндром 9. Оправки и цилиндр кинематически связаны дифференциальныммеханизмом 11 Водило 12 дифференциального механизма связано с приводом4 цепной передачей 13. Сателлиты 14,оси которых смонтированы в опорах5водила 12, находятся в зацеплении сдвухвенцовым зубчатым блоком 15 ицентральным зубчатым колесом 16 диф-ференциала, установленным на валу 10ротора, несущим цилиндр 9, Второй ве рнец зубчатого блока 15 находится взацеплении с промежуточными зубчатымиколесами 17 (см. фиг.5), находящимисяв зацеплении с зубчатыми колесами 18,установленными на концах оправок 7 25(на фиг.1 зубчатые колеса 17 условноне показаны), Таким образом достигается кинематическая свяэв справок ицилиндра устройства посредством дифференциального механизма. 30Корпус ротора 2 жестко соединен сошпинделем 19 и смонтирован в опоре20 на стойке 21, закрепленной на основании 3. При этом ротор получаетнезависимое вращение через шпиндель19 и цепную передачу 22 от привода 4. 6Для удобства смены обрабатываемыхколец барабан выполнен составным,одна часть 23 которого жестко соедине.на с корпусом ротора, а другая часть24 выполнена подвижной в осевом нап- .40равлении и может перемещаться понаправляющей 25 пневмоцилиндром 26,корпус которого вмонтирован в ползун27, несущий подвижную часть 24 барабана, а шток 28 жестко закреплен на 45кронштейне 29 основания 3. Торцовоеуплотнение 30, установленное по пери-метру подвижной части барабана надежно герметизирует место стыкаразъемного барабана и служит фрикционным приводом для передачи вращенияподвижной части барабана.Для зажима обрабатываемых колецустройство снабжено винтовым механизмом, состоящим из винта 31 и гайки 32, установленной в корпусе ротора 2, Винт 31 шарнирно соединен с тягой 33, закрепленной на планшайбе 34,На планшайбе 34 установлены оси шатунов 35, шарнирно соединенных с криво- бОшипами 36, в корпусах которых смонтированы опоры оправок 7, Кривошипыимеют воэможность поворота вокругосей 37 промежуточных зубчатых колес17. При повороте кривошипов 36 зубчатые колеса 18, установленные на концах оправок 7, будут обкатываться по зубчатым колесам 17, не выходя из зацепления. Таким образом, при вращении гайки 32 зажимного механизма винт 31 производит поворот планшайбы 34 и шатуны 35 заставляют повернуться кривошипы с установленными в них оправками вокруг осей 37. При этом происходит зажим обрабатываемых колец оправками. Направление относительных перемещений элементов зажим- ного механизма при закреплении деталей показано стрелками на фиг.5, Усилие зажима регулируется тарированным ключом. Насос 5 устройства служит для подачи абРазивной суспенэии из емкости 6 через систему трубопроводов и распределительное устройство 38 в полость барабана 1. Избыток суспензии сбрасывается через окна 39 в торцовой стенке неподвижной части 23 барабана.Для включения привода вращения обрабатываемых деталей вокруг собственной оси после образования в барабане 1 уплотненного абразивного слоя на валу водила 12 установлена электромагнитная муфта 40Вращающиеся устройства ограждены кожухами 41 и 42,Устройство работает следующим образом.В правую полость пневмоцилиндра 26 подают сжатый воздух, и ползун 27 отводит подвижную часть 24 барабана в крайнее правое положение, освобож38 гидроабразивную суспенэию, которая под действием инерционных сил уплотняется, образуя плотное кольцо, покрывающее внутреннюю поверхность а абана После заг зки ба абана ем подачи суспенэии по команде от ре.ле времени срабатывает электромагнит 20 теллитов вращение передается по двум кинематическим цепям, Во-первых, через двухвенцовый зубчатый блок 15,промежуточные зубчатые колеса 17 изубчатые колеса 18 сообщается вращение вокруг собственной оси оправкам 7, которые, таким образом, будутсовершать планетарное вращение, Вовторых, вращение от сателлитов черезцентральное зубчатое колесо 16 дифнесущему цилиндр 9. При этом дифференциал производит суммированиевращений, передаваемых по обоим кинематическим цепям с учетом дополнительного вращения оправок вокруг соб- З 5ственных осей вследствие обката зубчатых колес 18, установленных на концах оправок 7, и промежуточных зубчатых колес 17 по двухвенцовому зубчатому блоку 15, происходящего вследствие независимого переносного вращения оправок с ротором. Обрабатываемые кольца 8, прижатые оправками, совершающими планетарноеврацение, к вращающемуся цилиндрутакже будут совершать планетарноедвижение, принудительно врацаясь вокруг собственной оси со скоростью,определяемой скоростями вращения оп-,равок в относительном движении (во"круг собственной оси) и цилиндра уст ройства. Механизм дифференциала обеспечивает постоянным расчетное соотношение скоростей вращения справок ицилиндра, исключающее проскальзывание поверхностей колец относительнооправок и цилиндра. В случае наруше 55 ния заданного из кбнструктивных соображений расчетного соотношения линейных скоростей на наружных и внутренних поверхностях колец, например, Щ вследствие износа справок или цилиндра, благодаря суммированию движенийдифференциалом ускорится или замедлится вращение сателлитов 14 вокруг б р РУ Рнеобходимым количеством абразива обрабатываемые кольца примерно на 1 1часть диаметра оказываются 4 3погруженными в абразивный слой и.подача суспензии прекращается, а произ водится только циркуляция жидкости для отвода тепла, возникающего при25 ференциала передается валу 10 ротора, З 0 собственной оси и произойдет выравнивание скоростей.Таким образом, обрабатываемые кольца, частично погруженные в уплотненное абразивное кольцо, будут принудительно вращаться с высокой скоростью, что приводит к производительной и качественной обработке как наружных, так и внутренних поверхностей колец. Независимое вращение ротора и водила дифференциала позволяет избежать вращения обрабатываемых колец во время загрузки гидроабразивной суспензии, что способствует формированию равномерно распределенного по поверхности барабана уплотненного абразивного слоя, и уменьшить дисбаланс вращающейся системы в переходный период Формирования абразивного кольца. Кроме того, это дает возможность раздельно регулировать степень уплотнения абразивной среды и скорость вращения обрабатываемых колец вокруг собственной оси, эквивалентной в данном устройстве скорости резания, путем сменных звездочек цепных передач .13 н 22. Раздельное вращение ротора с барабаном и водила дифференциального механизма, приводящего во вращение вокруг собственной оси, обрабатываете кольца, существенно расширяет технологические воэможности устройства.При обработке использовался электрокорунд нормальный марки 14 А, зернистость абразива В 100-125. Формула изобретения1. Устройство для центробежной обработки колец по авт.св. 9 663564,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения производительностиустройства, оправки снабжены шестернями, установленными в кривошипах,смонтированных на шестернях приводапланетарного движения оправок с возможностью изменения межцентровогорасстояния между оправками без разрыва их кннематической связи с водилом.2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е ся тем, что барабанустройства выполнен составным из двухцилиндрических частей, соединенныхмежду собой выполненным из фрикционного материала уплотнением, при этомодна из частей жестко связана с водилом, а другая смонтирована с воэможностью осевого перемещения относительно водила,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 663564, кл. В 24 В 31/08, 1977.986747 укат Пономаре н Коррек т Заказ 10 одписноССР 5 лиал ППП фПатент", г.ужгород, ул.Проектная СоставительРедактор Н.Вагирова Техред Т.Мат 523 Тираж 793 ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений и 113035, Москва, 7(-35, Ра омитета открытиушская иа