Установка для обработки деталей в псевдоожиженном абразиве

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 151)4, В 2 ЕТЕЛЬСТВ СЛ ДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ АБРАЗИВЕ,содержащая рабочую камеру с крышкой,газораспределительную решетку, полыйшпиндель с расположенными в егоголовке валами для обрабатываемыхдеталей и механизм вращения валов сприводом, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения качестваобработки деталей типа зубчатыхколес, она снабжена крышкой головкишпинделя, установленной с возможностью вращения, а механизм вращения ЯО 1212765 валов выполнен в виде цепной передачи, цепь которой пропущена черезполость шпинделя, а звездочки охва"тываемые цепью, установлены на валах и приводном конце шпинделя,причем валы для деталей установленыс возможностью осевого перемещенияи кинематически связаны с введенными в установку оправками и подшипни-.ковыми опорами, при этом опоры выполнены разъемными, одни половинкикоторых установлены в головке шпинделя, а другие - в крышке головки,закрепленной на крышке рабочей камеры и соединенной с введенным в установку механизмом ее перемещения,причем в головке шпинделя выполненыпазы, при этом подшипниковые опорыоправок и пазы расположены со смещением в разные стороны от плоскости,проходящей через ось шпинделя.1 1Изобретение относится преимущественно к скруглению кромок по профилю зубьев и впадин зубчатых колесдиаметром не более 300 мм и можетбыть также использовано для скругления кромок по контуру пазов подлопатки дисков роторов газотурбинных двигателей тех же диаметрови др. аналогичных деталей в машиностроительной и других .отраслях промышленности.Известны установки для обработкидеталей в псевдоожиженном абразиве,содержащиерабочуюкамеру с крышкой, газораспределительную решетку,полый шпиндель с расположеннымив его головке валами для обрабатываемых деталей и механизм вращениявалов с приводом 13.Однако известные установки непозволяют обработать детали типазубчатых колес без размыва профилязубьев и равномерно скруглить профили по их контуру,Цель изобретения - повышение качества обработки деталей типа зубчатых колес.На фиг. изображена установка,вертикальный разрез; на Фиг,2сечение А-А на фиг.1; на фиг.3сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4сечение В-В на фиг.2; на фиг.5 - установка при .поднятых крышках головки и аппарата кипящего слоя в моментсмены обрабатываемых деталей.Обрабатываемые детали ( зубчатыеколеса) 1 в рабочей камере 2 располагают на головке шпинделя 3 симметрично относительно оси его вращения, т.е. они смещены в разныестороны от плоскости, проходящейчерез ось шпинделя. Вращением шпинделя в направлении по стрелке Ч обрабатываемым деталям сообщают переносное движение. Кроме того, деталям сообщают относительное вращениесо скоростью Ы вокруг их геометрических осей,Головку шпинделя 3, установленного на станине 4, вместе с обрабатываемыми деталями вращают в псевдоожиженном абразиве 5, расположенногов рабочей камере 2 аппарата псевдоожиженного слоя. Псевдоожижение абразива производят подачей потока Цсжатого воздуха через опорно-распределительную решетку 6, который проходит в рабочую камеру 2 и выходитиз нее через отверстие К в крьппке 7.212765 2 Под газораспределительной решеткой б расположена воздухоподающая камера 8. 55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 При вращении головки шпинделя со скоростью Ч неэкранированный участок детали набегает на взвешенный абразив. При этом происходит скругление кромок по контуру профиля детали, а так как деталям сообщают еще и вращение со скоростьюй вокруг собственных осей, то постепенно обрабатывается весь их профиль, при этом ранее прошлифованные профили зубьев шестерен не подвергаются воз действию абразива, а следовательно, не происходит нарушения ( "зарезания", "размыва") их профилей. Это достигается тем, что набегающие на абразив-. торцовые поверхности детали отклонены на угол, равный 3-15от радиального направления в сторону, противоположную вращению Ч, а также за счет того, что остальные части этой торцовой поверхности деталей экранированы головкой шпинделя.При углах указанного наклона детали меньше 3 возможно частичное попадание абразива, находящегося в движении, на ранее обработанные профили и, следовательно, их зарезание, При 15 О экранизация ранее прошлифованных поверхностей практически не увеличивается, а трудности крепления детали в головке возрастают.Диапазон экранируемых площадей принят из следующих соображений. При экранизации более 903 торцовой площади детали возможна экранировка впадин зубьев шестерен, особенно имеющих большой модуль, т.е. кромки на дне во впадинах обрабатываться не будут. При экранировании менее 803 торцовой площадидетали возмож на обработка профилей зубьев на крайних участках, кроме того, усложняется указанная выше проблема конструктивного размещения в головке валов, на которых вРащаются обрабатываемые детали.Шпиндель 3 может быть расположен вертикально и горизонтально. Шпиндель 3 установлен в корпусе 9 с возможностью вращения на подшипниках 1 О и 11, между которыми распорложена распорная втулка 12. Подшипниковая полость шпинделя снизу закрыта крышкой 13 с уплотнением 14,за сверху - кольцом 15 и уплотнением 16.Корпус 9 шпинделя закреплен на станине 4 и проходит через опорно- распределительную решетку 6.Крышка 7 рабочей камеры с помощью гайки 17 и уплотнения 8 соединена со штоком 19 силового цилиндра 20, с помощью гайки 21 закрепленного на траверсе 22, которая, в свою очередь, закреплена на станине и выполнена в виде арки, что обеспечивает доступ в рабочую камеру для смень; обрабатываемых деталей.На крышке 7 закреплено уплотнение 23, которым она,опирается на торец рабочей камеры 2. Головка шпинделя снабжена крышкой 24. На валах 25 и 26 обрабатываемых деталей 1 и 2 установлены звездочки 27 и 28, приводящие их во вращение; эти, а также направляющие звездочки 29 огибает находящаяся с ними в зацеплении бесконечная цепь 30, пропущенная через . полость шпинделя 3 к звездочке 31, установленной на конце шпинделя с . помощью оси 32, закрепленной в вилке Н шпинделя; со звездочкой 31 жестко соединена коническая шестерня 33, входящая в зацепление с валом- шестерней 34, вал которой установлен с возможностью вращения в подшипниках 35 стакана 36, закрепленного на свободном конце шпинделя; на свободном конце вала-шестерни 34 за- . креплен шкив 37, соединенный бесконечным клиновым ремнем 38 с шкивом 39 приводного электродвигателя 40, установленного на станине, Валы 25 и 26 с помощью подшипников 41 и 42 установлены в вставке 43, закрепленной в головке шпинделя, В головке шпинделя имеются пазы 44 для размещения обрабатываемых деталей 1, причем эти пазы расположены под углами к радиальным направлениям, а также с учетом указанной выше степени экранировки части торцов обрабатываемых деталей, причем экранировка осуществлена телом самой головки, а также ее крышки 24. Валы 25 и 26 своими концами соединены как со звездочками 27 и 28, так и с оправками 45 и 46, установленными с возможностью вращения в разделенных по осевой плоскости подшипниковых опорах 47 и 48, выполненных в виде вкладышей, причем нижние опоры 47212765 10 15 20 2535 404550 закреплены в головке шпинделя 3, аверхние 48 - в крышке 24,Клицевые валы 25 и 26 установленыс воэможностью осевого перемещенияв подшипниках 41 и 42, звездочках27 и 28 и оправках 45 и 46. Для осевого перемещения вручную эти валыснабжены головками П , а для ограничения их перемещения опоры 47 снабжены днищами Р; для привода шпинделя 3 во вращение на стакане 36 закреплен шкив 49, соединенный бесконечным гибким ремнем 50 с шкивом 39приводного электродвигателя 40.Крышка 24 головки закреплена накрышке 7 рабочей камеры с помощьюштока 19 силового цилиндра 20,причем конец этого штока соединен скрышкой 24 головки через радиальноупорный подшипник 51, закрытый крышкой 52 с уплотнением 53 по штоку,на конце которого навинчена гайка54.Угловая фиксация головки и еекрышки 24 осуществлена штифтами 55,Перед работой станка силовым цилиндром 20 поднимают в верхнее положение крышку 7 рабочей камеры вместес крышкой 24 головки шпинделя. Наоправки 45 со шпонками 56 устанавли "вают обрабатываемые детали 1 и оправки вставляют в нижние опоры 47 подшипников скольжения, валы 25и 26 смещают в направлении к деталям 1 и фиксируют (механизм фиксации не изображен). После этого силовым цилиндром опускают крышки 24 и 7 в рабочее положение и включают подачу сжатого воздуха.Проходя через абразив 5, воздух приводит его в псевдоожиженное состояние и детали оказьваются в слое кипящего абразива. Включают электродвигатель 40, который сообщает вращение шпинделю 3, в результате чего в абразиве обрабатьваются вращающиеся в нем выступающие из головкизубчатые венцы деталей.Экранированные части венцов обрабатываемых деталей через вращение конической и цепной передач, в результате вращения выходят в рабочее положение - наружу, а обработанныеучастки скрываются в головке. Этопредотвращает размыв абразивом рабочих профилей пазов обрабатываемыхдеталей, т.е. улучшает качество иточность обработки.1212765 22 оставител ехред О. Не Карелина Корректор Е.Сирохма Редак.Волк аказ 70 илиал ППП Патент", г,ужгород, ул.Проектная,Тираж ВНИИПИ Го по дел 3035, Москва