Инструментальный модуль

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ,РЕСПУБЛИК . И 9) (И) А В 23 Л 79/04 П ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57). Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для черновой и чистовой обработкишвов, наплывов, грата и очистки поверхностей от коррозии. Цель изобретения - повышение качества обработкии расширение технологических возможностеи устройства. При работе внутри изделия 22 модуль перемещаетсяот привода, содержащего двигатепь 5,в продольном направлении, а такжепроизводит обработку поверхности инструментами 2, совериавасими вращательное движение вокруг оси изделияи относительно собственных осей 4вращения посредством кривошипно-шатунного механизма. Предварительнаянастройка на размер обрабатываемого изделия осуществляется механизмами радиальной настройки подпружиненных сферических опор 26. 2 з.п. А-лы,6 ил.40 Изобретение относится н металлообработке и может быть использованодля черновой и чистовой обработкиипи для одновременного выполненияэтих операций, а также для удаленияразличных наплывов, усилений швов,ржавчины, краски, грата преимущественно в изделиях, имеющих большыедиаметр и длину. 10Целью изобретения является повыше ние качества обработки и расширениетехнологических возможностей.На Фиг.1 показан инструментальный модуль, разрез вдоль оси обрабатываемого изделия; на Фиг2 - разрез А-А на Фиг.1; на Фиг.З - узел1 на Фиг.1; на Фиг.4 - разрез Б-Вна Фиг,З; на Фиг.5 - разрез В-В нафиг,1; на Фиг.б - схема действующих 20сил в механизме вращения корпуса инструмента и инструмента,Инструментальный модуль содержиткорпус 1, в котором установлены инструменты 2 посредством опор 3 и 25осей 4. Вращение корпуса 1 и инструмента 2 осуществляется от одного совмещенного привода, выполненного ввиде одного двигатепя 5, передающеговращение через муФту Ь приводному - 30валу 7. Приводной вал 7 заканчиваетсядиском 8, шарнирно к которому и эксцентрично оси его вращения установлены концами шатуны 9, противоположныекОнцы кОтОРых с эксцентриситетом и 35шарнирно закреплены на инструментах2. Двигатель 5 установлен на площадке10 с кронштейном 11, имеющим во внутренней полости наклоннув кольцевуюканавку 12. Второй выходной вал 13двигателя 5 через шестерни 14 и 15передает вращение валу 16, один конецкоторого оснащен наклонной кольцевойканавкой 17 обратного канавке 12 проФиля и совмещенной с ней вдоль оси, 45Внутренняя полость канавок 12 и 17заполнена шарами 18, которые образуют одну опору валу 16, другой конецкоторого установлен в опоре стойки19, воспринимающей осевые и радиальные нагрузки и прикрепленной к площадке 10.Положение двигателя 5 с приводнымвалом 7 Фиксируется и определяетсякрестовинами 20 и 21, каждая из которых вдоль .оси обрабатываемого изделия22 сопрягается соответственно с не-,,сущими элементами кронштейна 11 иопорой 23, нри этом радиальные лучи 24 и 25 крестовин заканчиваются каждый шаровой опорой 26, установленнойв сФеру 27, заполненную гарами 28меньшего диаметра. СФера 27 опирается на пружины 29, установленные иприкрепленные к сФерам 27 и 30, последней заканчивается каждый из лучей 24 и 25. Каждый из лучей 24 и 25оснащен устройством 31 изменения ихрадиальной длины, Устройство 31 включает скобу 32 с центральными отверстиями, имеющими левую и правую резьбу и соответственно с этими резьбамихвостовики ЗЗ. Иары 18 объединеныв сепаратор 34, который прикреплен квалу 16 посредством болтов 35 для одновременного с ним вращения,Инструментальный модуль работаетследующим образом,Модуль подводится к краю обрабатываемого изделия после предварительной настройки устройством 31 шаровыхопор 26 на необходимый размер, обеспечиваюрай надежное прижатие шаровых опор 26 к обрабатываемому изделию 22, При этом в зависимости отвида необходимой обработки он можетопираться или на базовую приставкус чистовой внутренней поверхностью,если требуется получение чистовойповерхности изделия, нли на эталоннуюнеобработанную, если требуется удаление грата, усилие нва и т.д, Включается двигатель 5,Вращение от двигателя 5 передается диску 8. Последний, вращаясь вокруг центральной оси обрабатываемого изделия, передает движение шатунам 9, которые совершают сложное плоскопространстненное движение при этом инструменты 2 за счет эксцентричного соединения шатунов 9 с ними вращаются вокруг своей оси в опорах 3 и через эти опоры за счет составляющей силы от вращения шатунов 9 заставляют вращаться корпус 1.Рассматривая кинематику механизма (Фиг,б) образованного кривошипом (диск 8), шатунами и водилом (корпус 1), можно отметить следующее.Звено 1 (в водиле) вращается относите ьно неподвижной оси О, звено 11 (цнструмент 2 - относительно оси О, которая сама вращается (вместе с водилом) относительно оси О. Звено 1 П (шатун 9) вращается относительно осей Ои О, а звено ХЧ (криво163 5шип) - отйосительно неподвижной оси О.Во всех положениях звена 11 на него действует сила О, возникаюгая от враПательного звена 111. Эта сила направлена от точек О и О 1 и раскладывается ня составляющие, одна из которых Рз вращает звено 1, а другая Рс вряцяет звено 11. Одновременно вращается вял 16 с сепаратором 34 и шарами 18. Поскольку нары 18 расположены в наклонной канавке к оси кронштейна 11, то ош, врацаясь вместе с сепаратором 34,передают усилие на осевое перемещение кронштейну 11, Гго перемецение возможно, если канавки 12 и 17 постоянно совмещены. Это условие удовлетворяется, поскольку и кроннтейн 11, и вал 16 объединены в одну жесткую систему через взаимосвязанные элементы: площадку 1 О и опору стойки 19. 11 яры 18, вращаясь вместе с сепаратором 34, передают усилие кронштейну 11, сами при этом врацаются вокруг собственной оси, обеспечивая минимальное трение в перемецяюгихся поверхностях (трение качения).Таким образом, от одного провода обеспечиваются врагение корпуса инструмента и самого инструмента, а также подача всего инструментального модуля. Это упроцает конструкцию необходимого для такого вида обработки; станок - инструмент. Конструкция модуля позволяет устанавливать различные по функциональному назначению инструменты в последовательном движении один за другим, что расширяет возможности его технологического .использования и позволяет обрабатывать изделия любой длины без переустановки станка и инструмента.С точки зрения силового воздействия инструментальный модуль - система сбалансирована зя счет того, что нструменты независимо от видя усия и направления их действия передают их на корпус, связанный с диаметрально противоположными шаровыми опорами, которые воспринимают и взаимно уравновешивают все возникающие в про 2661 6цессе обработки нагрузки, что повьппа" ет качество обработки.В качестве обрабатывающего инструмента могут использоваться различные инструменты, например дисковая фреза.П р и м е р. Обработка длинномерной обечайки диаметром 1200 мм. При числе оборотов двигателя и = 250 об/мин диск с инструментами совершает также 250 об/мин, при этом дисковые фрезы совершают 4,65 об/мин вокруг своих осей. Модуль перемегяется в продольном направлении со скоростью 25 мм/мин.15Формула изобретения1. Инструментальный модуль для об-работки поверхности, содержапий корпус, инструмент, установленный в кор 20 пусе, и привод вращения корпуса,о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества обработки, инструмент снабжен индивидуальным приводом, привод вращения корпуса снабжен валом, а привод инструмента выполнен в виде кривонипа, установленного ня валу приводя вращения корпуса, и шатунов, каждый изкоторых одним концом закреплен накривошипе, а другим концом соединенс инструментом эксцентрично оси еговращения.2. Модуль по п,1. о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что он снабжен приводом продольного перемецения корпуса, корпус снабжен кроннтейном,выполненным с отверстием, имеющимвнутреннюю наклонную канавку, вялпривода врацения корпуса кинематически связан с вялом привода продольного перемещения корпуса, выполненногос кольцевыой наклонной канавкой иустановленного н отверстии кронштейна, а в полость, образованную кольцевыми наклоными канавками кронштейна.Ри вала привода, установлены тела качения.3 Модуль по п 1, отличаю50 щ и й с я тем, что корпус снабженсферическими опорами качения, выполненными подпружиненными относитель-но корпуса, 16326631632661 ставитель А.Сушки ед Л.Олийн рректор Н.Ко вецкая . ктор О писное ир Прои ственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 01 ЗаказВНИИПИ