Станок для хонингования шлицевых отверстий

О П И С А Н И Е д) 484974ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз СоветскихСоциалистическихУеслублик(51) М. КлВ 24 33 / нием заявкис присое Государственный комитет Совета Нннистроа СССР ао делам иэаоретеннй н открытий(23) Приорите Опублико УДК 621,9235 (088.8) о 25.09,75,Бюллетень35)икования описания 03,12.75 Дата оп 2) Авторы изобрете В. Сычев и А. Я. Сеньк та Я ЪЗаявитель Минский проектно-конструкторский технологический инсти 54) СТАНОК ДЛЯ ХОНИНГОВАНИЯ ШЛИЦЕВЫХ ОТВЕРСТИЙ 2 йс твомледней закрепленнойталью получавратно-поступ зажимным вместе с з ательное движение. Эточность обработки и на долгоматриваемой конструкции возникновения больших инеряет на т вечно станк из за Изобретение касается металлообработ-ки и может быть использовано в различных отраслях машиностроения., Известны станки для хопингования шлицевых отверстий, содержащие станину споворотным столом и механизмомкрепления обрабатываемой детали, шлицевую головку с приводом от гидроцилиндра, и ,встроенным в нее силовым цилиндром длярадиального разжима хонинговальных брусков и прибор активного контроля,Однако,в таком станке деталь, жесткозакрепленная зажимным устройством стола, получает с последним относительно, неподвижного хопа только возвратно-постунательное движение, а схема резания осу ществляегся по способу притира, что обус. лавливает низкую производительность станка, При такой 1 конструктивной и схеменевозможно обрабатывать боковые поверхности шлицев, ибо она не обеспечиваетполучение требуемой точности и качества,поверхности шлицевого отверстия. Крометого, в хон остается неподвижным в процессе обраРотки изделия, а стол с жестко25 ционных сил и резких изменений векторовскоростей при возвратно-поступательномдвижении стола вместе с закрепленной нанем обрабатываемой деталью,Станки известной конструкции сложныв изготовлении и их рекомендуется применять лишь для обработки деталей небольших размеров, что ограничивает возможность его применения.Для обеспечения возможности обработки впадин шлицевых отверстий по наружному диаметру и боковым поверхностям,обеспечения поочередного перемещениябрусков хопа с заданным усилием резания по боковым поверхностям шлицев иулучшения качества обработки шлицевыхотверстий станок снабжен устройствомдля сообщения хону возвратно-качательного движения, состоящим из фигурного ры - 1чага, установленного с возможностью поворота. вокруг втулки, жестко сблокирован. ной со шпинделем, станка и иэ качающей ся вилки; рабочая поверхность вилки, контактирующая с рычагом, выполнена в виде призматического паза с осью, параллельнойоси ее поворота. Вилка подвижно установ лена внутри корпуса шпиндельной головки,В полом корпусе качающейся вилки,размещена зубчатая передача, приводящая во , вращение эксцентриковый кулачок, подвижно установленный в посадочное гнездо по-1лого корпуса качающейся вилки и сообщаю.щий фигурному рычагу возвратно-качательное движение через цилиндрический ролик,установленный на оси в плече фигурногорычага. Кроме того, для регулирования ,усилий прижима хонинговальных брусков г ,и обрабатываемой поверхности щлиц, атакже для фиксации шпинделя с хоном висходном среднем положении фигурный рычаг устройства для сообщения хону возвратно-качательного движения имеет Т-образный упор с выступом, жестко закрепленный в выемке цилиндрической втулки, неподвижно соединенный со шпинделемстанка, а выступ Т-образного упора расположен между двумя плунжераминаправленными друг против друга и контактирую.- щимися своими сферическими поверхностями с указанным выступом. При такойконструкции обеспечивается возможность1обработки впадин щлицевых отверстий понаружному диаметру и боковым поверхностям, поочередное перемещение брусковхона с заданным усилием резания по боковым поверхностям щлицев, улучшаетсякачество обработки шлицевых отверстий,достигается соосное совпадение боковыхбрусков с соответствующими пазами щлицевого отверстия обрабатываемой деталив момент фиксации хона, регулированиеусилий резания при хонинговании боковыхповерхностей шлиц и фиксация шпинделястанка с хоном в исходном среднем поло-;женин.На фиг. 1 изображен предлагаемыйстанок, общий вид; на фиг. 2 - поперечный разрез шпинделястанка и устройствадля сообщения хону возвратно-качательного движении; на фиг. 3 - продольныйразрез шпинделя станка и устройства длясообщения хону возвратно-качательного ,движения.Станок содержит станину 1 с поворот- ным столом 2, на котором крепится деталь 3. На станине 1 установлена стойка 4 с приводом 5, сообщающим хокувозвратно-качательное движение. На стой-В выемке цилиндрической втулки 16 неподвижно установлен Т-образный упор 18, свыступом которого контактируют сферические наконечники плунжеров 19, подпружиЗ 5 ненные пружинами 20. Плунжера 19 установлены подвижно внутри опорно-направляющих втулок 21, которые жестко соединеныпри помощи разьбового соединения с носа;дочными гнездами, выполненными в боко/вой поверхности фигурного рычага 9, аопорно-направляющие втулки стопорятсяконтргайками 22. Буртик плунжера 19 опирается в торец опорно-,направляющей втулки 21 для обеспечения стабильного положения опорно-направляющей втулки 21 дляобеспечения стабильного положения плунжера после осуществления вручную процессарегулировки втулок 21. Одновременно ре 50гулировкой опорно-направляющих втулок 21достигается отладка усилия резании прихонинговании боковых поверхностей шлиц.Качающаяся вилка 10, снабженная приз-,/ /матическим пазом, вмонтирована в корпусещпиндельной головки 7 и содержит с нижней торцовой сторОны цилиндрическую цапфу. Цилиндрическая цапфа установлена своэможностью проворота во фланце, который жестко крепится к корпусу шпиндельной головки 7. В верхней плоскости кор-.152030 ке так же установлен гидроцилиндр 6 для,сообщения шпиндельной головке 7 возвратно-поступательного движения. По направляющим стойки 4 перемешается шпиндельная головка 7, в которой вмонтированыустройство для сообщения хону возвратно-качательного движения и гидроцилиндрраэжима брусков с толкателем 8 (см.фиг. 2) устройство для сообщения хонувозвратно-не чательного движения выполненов виде фигурного рычага 9 и качающейся: вилки.10, внутри полого корпуса которой размещены эксцентричный кулачок 11 с зубчатой передачей 12 сообщающей вращательное движение от привода 5 к кулачку 11. Эксцентричный кулачок 11 сообщает фигурному рычагу 9 возвратно-качательноедвижение через цилиндрический ролик 13, установленный на оси 14 в плече фигурно-,го рычага 9 (см. фиг. 3). Плечо фигурного рычага 9 подпружинено цилиндрической пружиной 15, обеспечивающей цилиндриче, скому ролику 13 и эксцентричному кулачку 11 постоянный контакт друг с другом впроцессе обработки.фигурный рычаг 9 подвижно установлен на цилиндрической втулке 16 с возможностью проворота относительно последней, Втулка 16 жестко соединена со шпинделем 17 при помощи щпоночного соединения..йуса качающейся вилки 10 выполнено два отверстия. В одном сквозном отверстии запрессован эксцентричный кулачок,11, а в другом запрессован радиальный подшип"%никкачения, жестко связанный с ведущим 5 валом станка. Качающаяся вилка 10 подвижно связана через палец 23 с гидроци-, .линдром 24, причем движение качающейся вилки 10 под действием гидроцилнндра 24на определенныи угол ограничивается упором 25,Станок работает следующим образом,До начала обработки изделия 3, когда хонвыведен из отверстия обрабатываемой детали 3 и находится в крайнем положении, 15гидроцилиндр 24 поворачивает качающуюсявилку 10 с призматическим пазом на определенный угол до тех пор, пока призматический паз качающейся вилки 10 не войдет в зацепление с осью 14 цилиндрическо- фго ролика 13, расположенного в фигурномрычаге 9, и не выведет эксцентричный кулачок 11 качающейся вилки 10 из контактас цилиндрическим роликом 13 фигурногорычага 9. В этом случае осуществляется,надежная фиксация фигурного рычага 9призматическим пазом качающейся вилки10, а через плунжера 19 и выступ Т-образного упора 18 фиксируется шпиндель 17с хоном 26 в исходном среднем положении З 0Такая фиксация шпинделя 17 и хона 26 .необходима для обеспечения постоянногосоосного совпадения брусков хона 26 ссоответствующими пазами шлицевого отверстия обрабатываемой детали 3, Деталь3 ориентируется по пазам шлицевого отверстия снизу с помошью подвижного шлицевого центра приспособления, причем последний предварительно центрирует обрабатываемую деталь 3 по отношению к брускамФ,зафиксированного в среднем положении кона26, а затем обрабатываемая деталь 3жестко крепится на поворотном столе 2.После включения станка хон 26 вводитсяв шлицевое отверстие соориентированной45ранее по отношению к последнему детали3 с зазором по боковым поверхностями наружному диаметру брусков.В нижнем исходном положении хона 2650толкатель для разжима брусков 8 (см.фиг. 2), встроенный в шпиндельную голов-.ку, осуществляет разжим брусков хопа 26с заданным удельным давлением брусковна внутреннюю поверхность обрабатываемой детали 3. После разжима брусков хон26 вместе с фигурным рычагом 9 начинаетсовершать возвратно-поступательное движение. Одновременно с этим гидроцилиндр24 поворачивает подвижную вилку 10 на1 определенный угол до упора 25, что обеспечивает освобождение фигурного рычага 9, и создает контакт цилиндрического ролика 13 с вращающимся эксцентричным кулачком 11 (см. фиг. 2) под действием цилиндрической пружины 15 сжатия. С этого момента фигурный рычаг 9 совершает возвратно-качательное движение, которое пе редается через плунжера 19 шпинделю 17,Шпиндель 17 начинает при этом совершать не только возвратно-поступательное движение, сообщаемое ему гидроцилиндром 6, но и одновременно наложенное на него возврат-, но-качательное движение, осушествЛяюшее в плоскости, перпендикулярной оси возвратно-поступательного движения. Регулировкой опорно-направляющих втулок 21, жестко соединенных резьбовым соединением в посадочных гнездах фигурного рычага 9, осуществляется угловое совпадение шлицев под- вижного центра с брусками хона 26, а регулировкой пружин 20 устанавливают необ- .ходимое усилие поджима боковых поверхностей брусков хона и обрабатываемой детали. Угол качанияфигурного рычага 9, определяемый эксцентричитетом кулачка 11, по своей величине больше, чем угол качания хана 26, зависящий от величины зазора между боковыми поверхностями брусков хона и боковыми поверхностями впадин шлицевого отверстия изделия 3.Выбор угла качания фигурного рычага 9 по величине большим, чем угол качания хона 26, позволяет осуществить полное снятие оставшегося припуска в уголках шлиц и обеспечить возможность обработки боковых поверхностей впадин шлицевого отверстия до заданного размера. Компенсация разности углов качания фигурного рычага 9 и хона 26 производится за счет сжатия пружин 20 плунжеров 19. При совершаемом суммарном возвратно-поступательном и наложенным на него возвратно-качательном движении хона 26 последний,в своих крайних угловых положениях (во впадинах шлиц ,обрабатываемого изделия 3) поочередно прижимается к боковым поверхностям шлицевых впадин с заданным удельным давлением, необходимым для полной обработки шлицевых отверстий обрабатываемой детали 3. При этом обработка наружного диаметра шлицевого отверстия осуществляется постоянно, т. е. при возвратно-качательном ,движении хона 26 обработка шлицевого отверстия по наружному диаметру происходит при движении бруска хопа 26 вокруг оси как по часовой стрелке,так и против нее, исключая холостой ход хона 26, что дает в итоге получение наружного диаметра шлицевого отверстия правильной геометрическойформы, отвечающего техническим требованиям точности обработки, После завершенияпроцесса обработки срабатывает контактноеустройство, например, прибор активного конт-роля, установленный на поворотном столе 2который подает команду отключения детали3, после чего процесс возвратно-качательного движения хопа 26, который выводитсяв крайнее верхнее положение с помощью ргидроцилиндра 6, прекращается,Одновременно гидроцилиндр 24 поворачивает качаюшуюся вилку 10 до упора фпризматического паза последней в ось 14,чем обеспечивается надежная фиксация цшпинделя 17 станка и хона 26,Если количество шлицевых пазов в обрабатываемом изделии 3 гораздо больше,чем количество брусков хопа 26, процессобработки изделия 3 завершают за несколь)ко переходов, используя поворот делительного стола 2,Предмет изобретения1. Станок для хонингования шлицевых 25 отверстий, содержащий станину с поворотным столом и механизмом крепления обрабатываемой детали, шпиндельную головку с приводом от гидроцилиндра и встроенным в нее силовым цилиндром для ра- ЗО диального разжима хонинговальных брусков и прибор активного контроля, о тличаюшийся тем,что,сцелью улучшения качества обработки шлицевых отверстий по наружному диаметру и боко-З вым поверхностям путем поочередного перемешения брусков хопа с заданным усилием резания, станок снабжен устройством для сообщения хону возвратно-качательного движения, выполненным в виде фигурного рычага, установленного с возможностью проворота вокруг жестко сблоки 8рованной со шпинделем станка втулки, и из. качающейся вилки с призматическим йа-г зом, подвижно вмонтированной внутри корпуса шпиндельной головки, а в полом корпуср вилки размещена зубчатая передача, приводящая во вращательное движение подвижно установленный в посадочном гнезде полого корпуса качающейся вилки эксцентричный кулачок, и сообшаюший фигурному рычагу возвратно-качательное движение через установленный на оси в плече рычага цилиндрический ролик, раэ-, мешенный в призматическом паэе качающейся вилки.2. Станок по п. 1, о т л и ч а ю - ш и й с я тем, что, с целью достижения совпадения в осевом направлении боковых поверхностей брусков хона с соответствую- шими пазами шлицевого отверстия обрабатываемой детали в момент фиксации хона, фигурный рычаг для сообщения хону возвратно-качательного движения снабжен двумя подпружиненными плунжерами, установленными один относительно другого с возможностью возвратно поступательного движения в посадочных гнездах, выполненных в боковых поверхностях фигурного рычага.З,Станокпоп,п. 1 и 2, отли - ч а ю ш и й с я тем, что, с целью регулирования усилия резания при хонинговании боковых поверхностей шлиц и фиксации , шпинделя с коном в исходном среднем положении фигурный рычаг устройства для сообщения хону возвратно-качательного движения содержит Т-образный упор,с выступом, жестко закрепленный в выполненнойв цилиндрической втулке выемке, а подпру ,жиненные плунжеры выполнены со сферическими наконечниками и установлены с возможностью контакта с базовыми поверхностями выступа Т-образного упора.484974 А го ЦНИИПИ Государственного к по делам изобр Москва, 113035, едприятие сПатент, Москва, Г.59, Бережковская наб.,Редактор Т Закае ЯЯ Составитель Техред Т д.а фЯ урилко Корректор Трус ираж Подписное митета Совета Министров ССений и открытийРаушская наб., 4