Устройство для раскатки

О П И С А Н И Е ( 1829275ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено9, 12, 77 (21) 255547625-27с присоелинением заявки ЭЬпо делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения В. П, Колесников, В. Г. Лукин и В. И. Юров Рязанский филиал Центрального опытно-конструкторскогои технологического бюро Государстве о в но оордена Трудового Красного Знамениисследовательского технологическоги эксплуатации машинно-трактофС:,;,(7) Заявител(54) УСТРОЙСТВ А бработкестности Изобретение относится к о металлов давлением и, в ча может быть использовано при восстановлении изношенных посадочных отверстий корпусных деталей, например, в машиностроении и ремонтном производстве.Известен станок.для раскатки колец с гидравлическим приводом для подачи наружного раскатывающего ролика, Этот станок включается под воз действием увеличивающегося в диаметре раскатываемого кольца, отключение прИвода осуществляется с помощью определенных. деталей: сектора, фрикционного сцепления и т,д, 11.При раскатывании кольца на него подается охлаждающая жидкость,которая стекает по наклоненному столу, Конструкцией устройства не предусмат ривается раскатывание посадочного места корпусной детали. Конструкция станка не обеспечивает раскатку мате риала по торцам кольца, а только по образующей цилиндрической поверхности. В этом случае невозможно получить сначала припуск, а затемего обработать.Известно также устройство для5раскатки, содержащее по;ьемный стол,закрепленный на нем механическийпривод, оправки, установленные воправках валки, пневмоэлектрическийдатчик 2 ,Недостатки устройства заключаютсяв том, что его нельзя использоватьдля раскатывания посадочных отверстийкорпусных деталей ввиду того, чтовалки вращающейся оправки не имеют15механизма, обеспечивающего вращениесамой корпусной детали при неподвижном положении оправки с валками.Такое положение необходимо при одновременном нагреве круговой горелкой20нли индуктором стенки детали с цельюего деформирования. Раскатка кольца осуществляется с одной сторонысверху, это положение не может обес30 50 3 82927печить достаточной радиальной деформации для плохо деформируемогоматериала, например чугуна. Нетв устройстве также раскатки колецпо цилиндрической поверхности содновременным контролем по раскатанному диаметральному размеру.Цель изобретения - повышениекачества изделия путем полученияоптимального припуска при восстановлении посадочной поверхности,Эта цель достигается тем, чтоустройство снабжено нагревающимэлементом,. установленным между валками, механизмом регулирования хода 15нижней и верхней оправки, установленным под подъемным столом,механизмом вращения раскатываемой детали,установленным на подъемном столе,элементом для выдвижения валков на 20необходимый диаметр, установленнымна верхней оправке, причем оси верхних и нижних валков расположены ввертикальных плоскостях, а такжетем, что механизм регулирования хода 25нижней и верхней оправок выполнен ввиде коромысла, установленного подподъемным столом, подвижной регулируемой средней опоры коромысла, двухплавающих опор, расположенных наконцах коромысла, неподвижной .регулируемой опоры в виде двух гильзс резьбой, опорного подшипника иподъемной пружины, причем одна издвух плавающих опор связана с неподвижной регулируемой опорой; механизм вращения раскатываемой деталивыполнен в виде съемной плиты с палюцем привода вращения плиты, установленных на плите подпружиненного 40конуса и кронштейна с выдвижнымипальцами; элемент для выдвижениявалков на необходимый диаметр приобработке выполнен в виде кольца соспиральными участками на внутренней 45поверхности.На фиг.1 схематически изображеноустройство для раскатки; на фиг.2вид А на фиг, 1; на фиг.З - разрезБ-Б на фиг.1; на фиг.4 - вид В нафйг.1; на фиг.5 - разрез Г-Г нафиг.14 на фиг.6 - устройство дляраскатки с калибрующими (обрабатывающими) роликами под номинальныйразрез; на фиг.7 - вид Д на фиг,1. 55Устройство состоит из подъемного стола 1, на котором закрепленмеханизм, привод для вращения шестер 5 4ни 2, состоящий из червячного редуктора 3 и электродвигателя 4 (фиг.7), Механизм вращения корпусной детали при неподвижных оправках выполненв виде съемной плиты 5, на которую устанавливается обрабатываемая корпусная деталь 6, центрируемая по отверстию и по оси оправок 7 и 8 конусом 9, подпружиненным на опоре 10. Причем оси оправок 7 и 8 совпадают с осью втулки 11, укрепленной в раме 12 фиг.З ), которая связана с основанием стола 1. Опора 10 вставлена в реечную передачу 13.Корпусная деталь 6 фиксируется на плите 5 на пальце 14 под второе посадочное отверстие и кронштейном 5, прилегающим к базовой поверхности корпусной детали. В базовые отверстия на поверхности разъема детали Ь входят подпружиненные пальцы 16. Оправки 7 и 8 выполнены с валками 7, расположенными под углом, причем оси верхних и нижних валков 17 расположены водной вертикальной плоскости (см, фиг.З), Верхняя оправка 7 (фиг.1) входит во втулку 18, которая соединена со стойкой 19, оканчивающейся снизу шарниром 20 и коромыслом 21. Коромысло 21 выполнено с подвижной опорой 22, которая может быть перемещаема и фиксируема винтом 23 (фиг. 4) . На одном конце коромысла находится стойка 19 с плавающим шарниром 20, а на другом конце - с плавающим шарниром 24с рычагом 25 и с пружиной 26. Шарнир 24 и рычаг 25 выполнены за одно целое со стойкой 27, подпирающей.рейку реечной передачи 13, приводимой рукоятками 28. Стойка 19 зафиксирована в вертикальной плоскости направляющими 29, которые закреплейы заоснование стола 1 (фиг.2) . Стоика19 выполнена снизу с опорой 30,состоящей из двух гильз 3 и 32, сое;,диненных резьбой, опорного подшипника33, рычага 34 (фиг.2) ,укрепленногона верхней упорной гильзе 31. Шарнир20 выполнен с пальцем 35, на которомнасажена пружина 36. Оправки 7 и 8сцентрированы по оси штоком 37, накоторый насажена пружина 38.Внутри штока 37 выполнены каналы,к которым подсоединены вводы пневмоэлектродатчика 39 (фиг.7). Через опору штока 37 вводы подведены из гиб5 6передачи 13 с помощью рычага-педали25 и опирается затем на рейку.Стойка 19 приподнята пружиной 36,реечная передача расфиксируется рукоятками 28. Шток 37 приподнят пружиной 38, так, чтобы не мешать установке оправок 7 и 8. Когда предварительные операции при подготовке детали6 к восстановлению нагревом и раскаткой верхнего посадочного местазакончены, приступают к непосредственной обработке.Гидравлическим прессом (фиг.1)производят нажим по стрелке сверхуна опору штока 37, при этом штокопорой сжимает пружину 38. Штоквходит шпонками 41 в пазы оправок7 и 8, а также в паз втулки 18,которая входит своими шлицами в пазы втулки 11, укреппенной в раме12 (фиг.7) и связанной с основаниемстола 1Сопла 40 устанавливаютсянапротив посадочной поверхности детали6. При нажиме опоры штока 37 навтулку 18 вниз подается оправка 7и валками 17 нажимает на верхнююторцовую поверхность корпусной детали6, а навстречу вверх подается оправка 8 и валками 17 нажимает снизунастенку детали 6. Передача давленияснизу производится через стойку 19,которая подается вниз со втулкой 18,а плавающий шарнир 20 нажимает накоромысло 21, которое через подвижную опору 22 и плавающий шарнир 24подает вверх стойку 27, а с нейи рейку реечной передачи 13, предварительно расфиксированную рукоятками 28. Рейка передает движение вверхна опору 10 и оправку 8, котораясовместно с оправкой 7 галками 17обжимает стенку сверху и снизу рядом с посадочной поверхностью детали6. Таким образом, разгружается нижняястенка, которую центрирует конус 9,иначе корпусная деталь 6 могла быбыть раздавлена. Ограничение ходастойки 19 вниз производится опорой30, которая регулируется рычагом34 (фиг.2), поворотом гильзы 31(фиг.1) относительно гильзы 32,укрепленной на фундаменте.Ход регулируется при отладке устройства перед работой. При этом упорный подшипник 33 передает давление,воспринимаемое плавающим шарниром20, на опору ЭО, Подвижная опора22 обеспечивает необходимый ход стой 5 82927 ких трубопроводов сверху, а в середине штока 37 выполнены сопла 40 (фиг.1), подведенные к стенке отверстия детали 6. Датчик 39 завязан схемой управления с электродвигателем 4 (фиг. 7) и необходим для активного контроля размера восстанавливаемого отверстия.На штоке 37 закреплены шпонки 41, которые входят в продольные пазы в оправках 7 и 8. Оправка 7 10 сочленена шлицами со втулкой 18, которая в свою очередь сочленена также шлицами со втулкой 11, закреплен- ной на раме 12 (фиг.7) и основании стола 1 (фиг.1).15На фиг, 6 показано приспособление с калибрующими валками 42 и разжимающим конусом 43, который выполнен с уступом.Валки 17 выполнены регулируемыми 2 о по диаметру Оо - для элемента различных размеров посадочного отверстия детали 6 (фиг.1) посредством выдвижения валков на необходимый диаметр, выполненного в виде кольца 44 с внут ренней поверхностью, выполненной спиральными участками (фиг. 3).фиксаторы 45 удерживают валки 17 в фиксируемом положении (см.фиг.1). Нагревающий элемент 46 (газовая го- ЗО релка или индуктор)вставлен в поса-. дочное место детали 6.Устройство работает следующим образом.При подготовке к работе на опущен ном столе 1 на шестерню 2 устанавливается плита 5, соответствующая корпусной детали 6 по расположению пальцев 14 и 16 и кронштейна 15, в зависимости от межцентрового расстояния и базовых привалочных поверхностей.Устанавливается деталь 6 на плиту 5, закрепляется пальцами 14 и 16. Затем стол 1 поднимают вверх, при этом вводится в отверстие посадоч.45 ного места нагревающий элемент 46. Кронштейн 15 обеспечивает совпадение центра посадочного места детали 6 с общим центром приспособления. Оправка 8 устанавливается на опору 10 через окно кронштейна 15 (фиг.7). Опора 1.0 поднимается реечной передачей 13 вращением рукояток 28 и фиксируется ими, При этом конус 9 входит в нижнее посадочное отверстие корпусной детали 6; центрируя и верхнее отверстие по нижнему. Стойка 27 вводится снизу в корпус реечной82927ки 27 вверх при помощи винта 23 ирычага 34 (фиг.2) . Регулированиехода оправки 8 или его увеличениепо сравнению с ходом вниз оправки7 необходимо в том случае, когда5снизу литьевая поверхность детали 6имеет значительную шероховатость посравнению с верхней обработаннойповерхностью,После создания необходимого давле Ония на стенку детали 6, обеспечениянеобходимой отрегулированной деформации рычагом 34 (фиг.2) производит-.ся сначала нагрев стенки нагревающим элементом 46 (фиг,1), а затем 15включение электродвигателя 4. Двигатель 4 приводит во вращение корпусную деталь 6, установленную наплите 5 и на шестерне 2 и зафиксированную кронштейном 15, пальцами 14 щи 16 и конусом 9. Вращение осуществляется через редуктор 3. Валки17 оправок 7 и 8 раскатывают верхнююстенку детали 6. Разогретый мате. риал течет внутрь к центру отверстия, 25обеспечивая необходимый припуск,После образования припуска датчик,39 (фиг.7) отключает электродвигатель4 и нагревающий элемент 46 (фиг.1),После этого производится замена рас- зокатывающих оправок 7 и 8. Снимаетсянагрузка с опоры штока 37. Выводится шток из оправок 7 и 8 пружиной38. Стойка 19 приподнимается пружиной 36, сидящей на пальце 35. Пружиной 26 наклоняется стойка 27, таккак шарнир 24 вместе с коромыслом21 опускается вниз, освобождая стойку 27 из корпуса реечйой передачи13. Опускается рейка, увлекая вниз 4 оопору 10. Вынимается оправка черезокно кронштейна 5 (фиг.7) и ставится оправка с калибрующими валками42 (фиг.б) во втулку 18, а конус43 " на опору 10, Затем повторяется 45обработка, но уже без нагрева посадочной поверхности детали 6.Номинальный .размер получается постепенным надавливанием на опоруштока 37 пуансоном пресса при одно Овременном вращении корпусной детали 6,При этом конусом 43 постепенно разводятся калибрующие валки 42 и,когда уступ конуса упрется в опорывалков 42, отверстие корпусной детали при раскатке становится в номинальный размер.Контроль получаемого номинальногоразмера производится соплами 40 и 5 8фиксируется датчиком 39, как и впервой операции при получении максимального необходимого припуска,Команда на остановку электродвигателя4 и подъем пуансона пресса подаетсядатчиком 39 при достижении номинального размера отверстия,Раскаточное приспособление сочетает восстановление детали с местнымнагревом и механической обработкойВосстановленное посадочное местополучает упрочненную поверхность длясерого чугуна. Повьппается производительность процесса восстановленияпо сравнению с осталиванием и электронатиранием в 5-10 раз, Геометрияосей посадочных отверстий и допускина межцентровые расстояния обеспечиваются, как для новой детали.Дальнейшая механическая обработкане требуется.Формула изобретения1. Устройство для раскатки деталей, содержащее подъемный стол, закрепленные на столе механический привод, верхнюю и нижнюю оправки, установленные в оправках верхние и нижние валки, связанный с приводом пневмоэлектрический датчик,о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения качества иэделий путем получения оптимального припуска при восстановлении посадочной поверхности, оно снабжено нагревающим элементом, установленным между валками, механизмом регулировки хода ниж- ней и верхней оправкиустановленным под подъемным столом, механизмом вращения раскатываемой детали, установленным на подъемном столе, и элементом для выдвижения валков на необходимый, диаметр, установленным на верхней оправке, причем оси верхних и нижних валков расположены в вертикальных плоскостях.2, Устройство по п.1,о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что механизм регулировки хода нижней и верхней оправок выполнен в виде коромысла, установленного под подъемным столом, под- вижной регулируемой средней опоры коромысла, двух плавающих опор, расположенных на концах коромысла, неподвижной регулируемой опоры в виде двух гильз с резьбой, опорного подшипника и подъемной пружины, причемодна иэ двух плавающих опор свяэана с неподвижной регулируемой опорой.3. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, механиэм вращения раскатываемой детали выполнен в виде съемной плиты с пальцем, привода вращения плиты и установленных на плите подпружиненного конуса и кронштейна с выдвижными пальцами.4. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что элемент выд 829275 Овижения валков на необходимый диаметр при обработке выполнен в виде кольца со спиральными участками на внутренней поверхности.Источники информации,принятые во внимание при экспертиэе 1. Авторское свидетельство СССР10 У 8608, кл. В 21 Н 1/02, 1949. 2. Авторское свидетельство СССР В 84453, кл. В 21 Н 1/02, 1948.829275 ВиА 2 Редактор С. Зак иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3545/66ВНИИПИ Ги113035,Составитель И. Аржановава Техред З,Фанта Корректор В,Тираж 740 Подписное ударственного комитета СССР делам изобретений и открытий сква, Ж, Раушская наб д. 4/