327983

О П И С А Н И Е 327983ИЗОБРЕТЕНИЯВТ 0 М СВИДЕТЕЛвСТЮ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 10.1 Ч.1970 (1 чЪ 1431729,25-27)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 02,11,1972. Бюллетень6 Кл, В 23)с 37/О В 231 9/04 Комитет по делам обретений и открыти и Совете Министров СССРК 621.791.92( цкования описания 7.17.1972 ата о ВСГСОЮЗНДЛГ е Ы 50-1 ПЖщя БЧБЛИОТЕКЛ Авторы изобрете, М. Климов и С, Э, ЦидулкиКиевский авиационный завод Заявитель СТРОЯСТВО ДЛЯ НАПЛАВКИ Устройство может найти широкое примене. ние ца инструментальных заводах, в инструментальных цехах предприятий общего и специального машиностроения, автомобильной, вагоностроительной, авиационной и судостроительной промышленности при изготовлении концевых фрез или аналогичного инструмента, а также элементов зубчатых передач со спиральными зубьями, диаметрами в пределах от 20 до 70 лтм повышенной стойкости и низкой себестоимости.Известно устройство для наплавки многолезвийного инструмента типа фрез, содержащее смонтированные на общем основании подвижную сварочную головку, механизм крепления, привод вращения наплавляемого инструмента ц копир для поворота и перемещения изделия в процессе наплавки.Предложенное устройство отличается от известного тем, что, с целью повышения производительности и качества наплавки, копир выполнен в виде эталонного винта, на одном конце которого через переходную втулку с фигурным штифтом закреплена н деталь, а ца другом - поворотная пустотелая гайка, в полости которой размещен толкаю щий винт, взаимодействующий с эталонным винтом, при этом гайка соединена с валом привода вращения через муфту сцепления, Выполненную в виде двух взаимодействующих между собой ц расположенных один в другом конусов, причем внутренний конус жестко соединен с гайкой, а внешний конус связан с вилкой ножного рычага, смонтированного на 5 основании, для быстрого вертикального перемещения наплавляемого инструмента.На фиг. 1, 2, 3 показан общий вид устройства; на фиг. 4, 5 - механизм движения на.плавляемого инструмента; на фиг. 6 - быст росъемная фиксация узла крепления инструмента; на фцг. 7 - наплавочная головка; на фиг, 8 - механизм подачи электрода, разрез по А - А на фиг. 7.Предлагаемое устройство (см. фиг. 1,2) со стоит из стола 1, являющегося частью каркаса 2, к которому крепятся все основные узлы устройства.В нижней части каркаса на плите 3 расположен механизм 4 движения, включающий в 20 себя двигатель 5 редуктора б, коническое ко.лесо 7 (см. фиг. 2), кронштейны крепления ц передающие звенья (на чертеже не показаны).От колеса 7 (см. фцг. 3) через колесо 8 вращение передается нижнему звену механизма 25 вертикальной подачи валику 9, по которомупод действием вилки 10 ножного рычага может перемещаться внешний конус 11 муфты сцепления, прижатый пружиной 12 к внутреннему конусу 13 прц нормальной работе уст;30 ройства и отжимаемый вилкой 10 в случаенеобходимости быстроо осталова вертикального перемещения наплавляемого инструмента.Внутренний конус 13 жестко зафиксирован на спецгайке 14, установленной в подшцпнцковых опорах 15 и 16, закрсплеццых на кроцштейце 17, и выполняющей функцшо неподвижной опоры по вертикальному перемещению,Толкающий винт 18 накидпой гайкой 19 через подшипник 20 связан с эталонным вцытом 21. Последний может поворачиваться вокруг неподвижного (по вращецшо) толкающего шшта 18. Прц вращении спецгайкц 14 винт 18 начинает перемещаться вверх цлц вниз (в зависимости от направления вращения), увлекая эталонный винт 21 в виде цилиндра, ца боковой поверхности которого нарезаны винтовые линии. Эти линии представляют собой копию спиральных образующих наплавляемого инструмента или элемента зубчатой спиральной передачи.Верхний конец эталонного винта 21 (см. ,фцг. 4) имеет цилиндрическую головку-замок, предназначенную для фиксации втулки 22 с установленным в ней наплавляемым инструментом на эталоне. Головка-замок представляет собой цилиндр с диаметром, равным нижней части втулки 22, имеющий, например 12- гранную (см. фиг. 3) цилиндрическую фрезеровку под спецштифт 23, фиксируемый на втулке 22. Сегментная цилиндрическая выборка спецштифта выполнена так, что,при совмещении выборки с диаметром цилиндрической части головки-замка втулка 22 вместе с спец- штифтом 23 может быть снята с эталона (при замене цаплавляемого инструмента) цлц повернута на нем для наплавки следующей образующей. Выборка зафиксирована на эталонном винте 21 (см, фцг. 4) поворотом спец- штифта 23 (см. фиг. 5) так, чтобы в цилиндрическую фрезеровку головки эталонного винта 21 вошел спецштифт 23 стороной, противоположноц выборке.Эталонный винт 21 спецштифтом 23 (см. фцг. 5) соединен со втулкой 22, в которой через переходной конус 24 (см. фцг, 4) болтом 25 крепится наплавляемый инструмент 26, Все это комплект установки инструмента для цаплавкц.Неподвижный винтовой вкладыш 27, который находится в гнезде 28 кронштейна 29, жестко закрепленного на столе (см, фцг. 4), предназначен для придания вращения эталонному винту 21 при его вертикальном перемещении, так как угол подъема спиральной об. разующей эталонного винта 21 (см. фиг, 4) совпадает с углом подъема спиральной обра. зующей вкладыша 27 ц больше самотормозя. щего.Таким образом, через определенную точку вкладыша 27, которая в начальный момент соприкасается с любой точкой одной цз спц. ралей эталонного винта 21 (например, ее началом), пройдут все точки этой спирали прп 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 вертикальном перемещении эталонного винта. Если одним цз элементов является цаплавляемый инструмент и в аналогичной точке мнимого вкладыша, сопряженной с начальной точкой любой цз спиральных режущих кромок инструмента, установить источник раси. лава - электро-сваро шую головку (см, фиг, б), то прц вращении и поступательном движении эталонного винта 21, а значит ц инструмента 26 будет осуществлена па ила вка спирали од. цой из режущих кромок,В зависимости от длины участка цаплавкц (высота рабочей цилиндрической части инструмента) на эталонном винте 2(, имеющем по поверхности спиральных образующих мел. кую резьбу, устанавливается гайка 30 (см. фиг, 4) с развернутым флаццем, которым она нажимает на концевые выключатели 31 или 32, управляющие работой двигателя 5 (см. фиг. 2), а также работой двигателя ЗЗ, обеспечивающего горизонтальное перемещение сварочной головки при цацлавке режущих кро. мок на торце инструмента. Заданные положения гайки 30 фиксируются контргайкой 34 (см. фиг 4). Следующим узлом устройства, который находится в непосредственном взаимодействии с узлом вертикальной подачи, является наплавная головка, Она состоит из корпуса 35 (см. фиг. 5), на котором смонтирован редуктор 36 с муфтой 37, и установленного на крышке 38 корпуса редуктора 36 электродвигателя 39,Вал 40 редуктор 36 (см. фиг. 7) проходит через пневмоцилиндр 41, служащий для переключения автоматической или ручной подачи электрода. Поршень 42 пневмоцилиндра 41 соединен с лицевым венцом 43 кольцевой на. кладкой 44 так, что венец 43, сидящий ца шпонке вала 40, может вращаться с валом 40 и перемещаться вдоль него под действием поршня 42. Опорами вала 40 с одной стороны являются подшипники 45, запрессованные в корпусе редуктора 36, а с другой подшипник 46, запрессованный в ролик 47, имеющий шлицевой венец, рукоятку 48, выполненную цз электроцзоляционцого материала типа текстолит. К ролику 47 прижимается роликом 49 электрод 50, представляющий собой отрезок проволоки длиной 1,5 - 2 л, помещенный в трубчатой кассете 51 (см. фиг. 6), прикрепленой к корпусу 35 болтами (на черт, не показаны) и к крышке 38 раскосами 52. Ролик 49 (см. фцг, 7) паходцтся в цилиндрической полости корпуса, ца оси вилки 53, поджатой пружиной 54 (усилце поджатия регулируется), В нижней части корпуса 35 (см, фиг. 6) ввернут сборочный сварочный наконечник 55, имеющий штуцера 56 и 57 для подвода ц отвода охлаждающей воды и цтуцер 58 для подвода инертной среды - газа аргона. Корпус 35 имеет плоский флацец с тремя кольцевыми, секторными пазами, которыми оц крепится к ответному диску кронштейна 59 (см. фиг. 6). Кольцевые секторные пазы обеспечивают поворот головки вокруг оси, перпендикулярнойчертежъ, и фе 1(сациО па 1(роцштсйе 59 В О 1- редслсццом положении болтамц. Кронштейн 59 также имеет дисковый флапсц с аналогичными пазами, по которым он, в свою очередь, крепится ца подвижной плите 60 болтами (см. фиг. 8) с возможностью поворота вокруг оси, лежащей в плоскости чертежа,Подвижная плита 60 может перемещаться вверх или вниз по направляющим угольникам 61 с,помощью пары винт-гайка при вращении рукоятки 62, Угольник 61 также имеет на своем основании кольцевые секторные пазы, обеспечивающие необходимый поворот его ца опоре 63 с последуощей фиксацией болтами 64. Опора 63 в пазах типа ласточкин хвост основания 65 перемещается по исму с помощью второй пары винт-гайка при вращении рукоятки 66. Основание 65 скользит в пазах стола 1 при вращении хвостового винта 67 с помощью третьей, пары винт-гайка рукояткой при ручной подаче и.ш двигателем 33 - при механической подаче. Указанное конструктивное выполнение деталей 59, 61, 63, 65, 66, 67, 68 и их взаимодействие позволяет выставить конец электрода цаплавочцой головки до коцца цаплавки (включения автоматического цикла) в лобой нужной точке рабочего пространства, обеспечивает мобильность и точную настрош(у в процессе цаплавки, Вибратор 68 и формообразоватсль 69 представлены ца фиг. 1.Сферическое основание опоры формообра. зсвателя позволяет изменять углы наклона формообразователя к кромке инструмента прц отладке техпроцесса.Величина горизонтальной подачи цаплавочной головки регулируется с помощью подвижных (фиксируемых В нуином положении) кон цевых выключателей, которые установлены на столе 1 рядом с основанием 65 и срабатывают под действием его упоров. Выключатель размыкает электрическую цепь вертикальной подачи инструмента и вклочаст горизонтальную подачу цаплавочцой головки.Электро- и,пцсвмосистемы устройства служат для оосспсчения работы его узлов в соответствии с их функциональным значением и заданным порядком срабатывания.Рабочий цикл предлагаемого устройства начинается с установки цаплавляемого инструмента 26 (см, фиг. 1) и наладки устройства на даццыц тип ицструмсцта. Наплавляемый инструмент 26 вставляют в персхолцой конус 24 и закрепляот болтом 25 во втулке 22.Спецштифт 23 (см. фиг. 5) устанавливают так, что его выборка позволяет надеть втулку 22 ца головку эталонного винта 21 и затем поворотом спецштифта цаЗО фиксируют стакан на эталонном винте 21, прн этом механизм вертикальной подачи эталонного винта 21 выведен в крайнее, положение и по гайке 30 выставлен концевой выключатель 32,После этого кнопкой наладка на пульте управления (на черт. Не показан) отключают автоматическую горизонтальную подачу и подачу электрода, затем, вращая вручную руко 5 10 15 20 25 30 35 40 45 05 55 60 65 ятку, перемещают наплавочную головку к инструменту и, вручную вращая рукоятку 48, подают электрод 50 к цаплавляемому инструменту 26 до контакта с нцм. Причем электрод должен своей нижней кромкой входить в паз формообразователя 69, а формообразователь установлен под необходимыми углами, охватывая цаплавлясмую образующую инструмента, находящегося в крайнем верхнем (как и эталонный вшт 21) положении, Далее механизмом вертикальной подачи опускают эталонный в шт 21 с закрепленным на нем инструментом 26 вниз, ло касания электродом точки перехода образующей спирали на торец и по этому положению выставляют концевой выключатель 31, определяющий цижцес положецис эталонного винта 21 и переход на учас. ток наплавки торцовых режущих кромок инструмента и концевой выключатель, определяющий начало горизонтальной подачи наплавочцой головки при паплавке торцовых кромок от боковой образующей к центральной выборке ца торце инструмента, Концевой выключатель выставляют по упору после того, как рукояткой (на черт. цс показана) цаплавочцая головка перемещена настолько, что электрол коснется точки торцовой режущей кромки у границы центральной выборки инструмента. После определения положения концевых вьп(лючателей 31, 32 (см. фиг. 4) возвращают наплавочную головку горизонтальной подачей до щелчка концевого выключателя, а механизмом вертикальной подачи перемещают эталоц с инструментом вверх до щелчка концевого выклочателя 32. Наплавляемый ицструмецт нахолится в крайне верхнем исходном положении. Устройство подготовлено к автоматическому процессу цаплавкп олной из режущих кромок по образующей и по торцу. Открывают воду в системе охлаждения и кран инертного газа, нажимая кнопку автоматический цикл на пульте управления. Прц этом электрод отхолит на расчетнуо геличицу от наплавляемой кромки инструмента, в результате чего, пол действием свароч. ного тока, между инструментом и электродом возникает электрическая дуга, приводящая к расплаву послелнсго. Расплавленный сплав цопалает ца рсжуп 1 ую кромку и залерживает ца ней формообразователем, кроме того, электрическая схема обеспечивает при автоматическом цикле цаплавлсцис сплава на основу, включсццс лвцгателя вибратора формообразователявертикальную подачу, подачу электрола. Поскольку все лвигатели постоянного тока, скорость полачи электрода, вертикальной н горизонтальной подачи, а также вибрация регулируется при отработке технологического процесса за счет изменения на. цряжения постоянного тока лля каждого двигателя в отдельности, Прц окончании наплавки одной нз боковых спиральных образующих и замыкании концевого выключателя 81 выключается автоматическая вертикальная подача, включается автоматическая горизонтальная подача за счет электродвигателя 33 (см, фиг. 1) ц осуществляется цаплавка торцовой кромки, При достижении упором (на чертеже не показан) концевого выключателя (на чертеже не показан) отключается автоматическая горизонтальная подача, система сварочного тока, подача электрода и включается реверс электродвигателя 33 (см, фиг. 1) в результате чего головка отходит вправо до касания упором соответствующего выключателя (на чертеже не показан). При этом включается реверс ,вертикальной подачи до касания гайкой 30 (см. фиг. 4) концевого выключателя 32, после чего происходит выключение ав. томатического цикла, Оператор, вручную открыв спецштифт 23 (см. фиг. 5), проворачивает втулку 22 так, чтобы электрода коснулась следующая наплавляемая кромка инструмента, и закрывает спецштифт 23. Для удобства установки головка эталонного винта 21 (см. фиг. 5) имеет число граней, кратное числу зубьев наплавлясмого инструмента (например, 12 граней) обеспечивает точную установку инструмента с 2, 3, 4 6 и 12 режущими кромками и т. д. Установка готова к автоматической наплавке спиральной образующей и торцовой кромкй инструмента, что осуществляется повторным нажатием кнопки автоматический цикл. Предмет изобретенияУстройство для наплавки многолезвийногоинструмента типа фрез, содержащее смонти рованные на общем основании подвижнуюсварочную головку, механизм крепления и привод вращения цаплавляемого инструмента, копир для поворота и перемещения изделия в процессе наплавки, отличаюцееся тем, 10 что, с целью повышения производительностии качества цаплавки, копцр выполнен в виде эталонного винта, ца одном конце которого через переходную втулку с фигурным штифтом закреплена паплавляемая деталь, а на 15 другом - поворотная пустотелая гайка, в полости которой размещен толкающий винт, взаимодействующий с эталонным винтом, при этом гайка соединена с валом привода вращения через муфту сцепления, выполненную 20 в виде двух взаимодействующих между собойи расположенных один в другом конусов, причем внутренний конус жестко соединен с гайкой, а внешний конус связан с вилкой ножногс рычага, смонтированного на основании и 25 служащего для быстрого вертикального перемещения наплавляемого инструмента.Корректор Т. Миронова Рслактор Т. Баранова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 865/И Изд.389 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5