Pierwszenstwo: " Zgloszenie ogloszono: 31.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 08.05.1975 74857 KI. 67a,32/01 MKP B24b 41/04 CZYTELNIA Urzedu Patentowego Pilsklij Izcowmr ei Lr r .j Twórca wynalazku: Tadeusz Pawlety Uprawniony z patentu tymczasowego: Politechnika Poznanska, Poznan (Polska) Wrzeciennik narzedziowy szlifierki planetarnej Przedmiotem wynalazku jest wrzeciennik na¬ rzedziowy szlifierki planetarnej do szlifowania otworów, rowków i gniazd o malej srednicy, rze¬ du 15 do 40 mm, za pomoca ksztaltowej sciernicy, w szczególnosci trzpieniowej.Znane sa wrzecienniki narzedziowe w szlifier¬ kach planetarnych, w których os obrotu sciernicy zatacza krag na przyklad wokól prostej i jest do niej równolegla, przy czym prosta jest naj¬ czesciej osia wrzeciennika szlifierki, a kazdy punkt osi sciernicy zatacza krag o tym samym promieniu, równym mimosrodowi sciernicy. W ta¬ kim ukladzie, przenoszenie napedu na wrzeciono sciernicy jest znacznie utrudnione, poniewaz sro¬ dek kola pasowego osadzonego na tym wrzecio¬ nie, zmienia swoje polozenie. Stosowana w tym przypadku przekladnia pasowa wymaga zamoco¬ wania silnika elektrycznego o wiekszym ciezarze na ruchomej podstawie, wzglednie wymaga na- prezacza pasa oscylujacego zgodnie z ruchem srodka kola pasowego. Zloznosc takiej konstruk¬ cji potegowana jest dodatkowo przez warunki technologiczne. Wymagaja one, aby regulacja mi- mosrodu sciernicy, to jest odleglosci osi obrotu sciernicy od osi wrzeciennika, przebiegala w spo¬ sób bezstopniowy, w ozasie pracy obrabiarki.Warunki te realizowane sa w znanych rozwia¬ zaniach badz przez wrzeciennik z dwiema tule¬ jami mimosrodowymi i tuleja posrednia, badz tez 10 15 25 80 przez wrzeciennik z przesuwna ukosna tuleja i tu¬ leja posrednia.W przypadku wrzeciennika z dwiema tulejami, wrzecionko szlifierskie osadzone jest mimosrodo- wo w tulei posredniej, która ulozyskowana jest równiez mimosrodowo w tulei wrzeciennika. Wy¬ padkowy mimosród sciernicy zalezy od obu sta¬ lych mimosrodów skladowych oraz od zmienne¬ go, katowego ustawienia tulei posredniej w tulei wrzeciennika. Pokrecajac tuleja posrednia wzgle¬ dem tulei wrzeciennika w granicach pól obrotu, uzyskuje sie regulacje wypadkowego mimosrodu sciernicy, w zakresie od róznicy do sumy obu mimosrodów skladowych. Dokonywanie wzgledne¬ go obrotu tulei podczas ruchu, umozliwia zlozony konstrukcyjnie mechanizm, którego glównym ze¬ spolem jest planetarny uklad kól zebatych.W przypadku wrzeciennika z przesuwna wzdluz¬ nie ukosna tuleja i tuleja posrednia, wrzecionko szlifierskie osadzone jest w tulei posredniej, któ¬ ra z kolei osadzona jest przesuwnie w ukosnej prowadnicy tulei wrzeciennika. To zukosowanie prowadnicy wzgledem osi wrzeciennika powoduje poprzeczny przesuw wrzecionka szlifierskiego wzgledem osi wrzeciennika, dajac zmiane mimo¬ srodu sciernicy. Zespól regulacji tego mimosrodu jest co prawda prostszy w swej konstrukcji od poprzedniego,, lecz nadal ma budowe zlozona, a czesci skladowe obu rozwiazan sa trudne tech¬ nologicznie do rozwiazania. 74 8573 74 857 4 Celem wynalazku jest znaczne uproszczenie konstrukcji, wyeliminowanie niekorzystnego mo¬ cowania silnika napedowego przekladni pasowej na ruchomej podstawie, oraz oscylujacego napre- zacza pasa, jak równiez stworzenie korzystniej¬ szych warunków w technologii elementów, wyni¬ kajacych z ich prostszej konstrukcji i latwiej¬ szych do obróbki powierzchni. Ponadto celem wy¬ nalazku jest konstrukcja wrzeciennika umozliwia¬ jaca wykorzystanie typowych wrzecionek szlifier¬ skich, stanowiacych wyposazenie szlifierek do otworów, co w przypadku opisanych rozwiazan bylo niemozliwe i wymagalo wykonywania od¬ rebnych wrzecionek przystosowanych.Cel ten osiagnieto konstrukcja wrzeciennika wedlug wynalazku* w której wykorzystujac znany naped pasowy wrzeciona szlifierki i regulacyjny mechanizm srubowy z przesuwnymi widelkami, obsada wrzeciona osadzona jest zaciskowe* w po¬ sredniej tulei, która ma od strony kola pasowego napedu wrzeciona, centrujacy wieniec, poprzez który osadzona jest w tulei wrzeciennika najbli¬ zej kola pasowego. Od strony narzedzia posred¬ nia tuleja prowadzona jest dwiema czopikowymi srubami, wkreconymi w tuleje wrzeciennika. Czo- pik jednej sruby wchodzi w okragly otwór, a czo- pik drugiej sruby w podluzny otwór posredniej tulei. Od strony narzedzia, równiez w tulei wrze¬ ciennika, osadzone sa sprezyny oparte jednym koncem o oporowe sruby, wkrecone w te tuleje, a drugim koncem o posrednia tuleje. Na obwo¬ dzie, po stronie przeciwleglej tym sprezynom osa¬ dzone sa w tulei wrzeciennika promieniowo, suw- liwie oporowe kolki, które opieraja sie swymi po¬ wierzchniami czolowymi z jednej strony o po¬ srednia tuleje, a z drugiej strony o wewnetrzna stozkowa powierzchnie regulacyjnej tulei. Ta re¬ gulacyjna tuleja polaczona jest poprzez widelki z znanym regulacyjnym mechanizmem srubo¬ wym.Przedmiot wedlug wynalazku uwidoczniono w przykladowym wykonaniu na rysunku, na któ¬ rym fig. 1 przedstawia wrzeciennik narzedziowy wraz z mechanizmem srubowym w przekroju wzdluznym, fig. 2 tuleje wraz z oporowymi sru¬ bami i sprezynami oraz z czopikowymi srubami w przekroju poprzecznym w osi czopikowych srub, a fig. 3 tuleje z oporowymi kolkami w prze¬ kroju poprzecznym w osi tych kolków.Na jednym koncu wrzeciona Iz obsada 2, osa¬ dzone jest kolo pasowe 3, zas na drugim uchwyt samocentrujacy 4, w którym zamocowana jest sciernica 5. Kolo pasowe 3 napedzane jest pas¬ kiem 6 od nieuwidocznionego na rysunku silnika elektrycznego, wskutek czego sciernica 5 wyko¬ nuje szybki (rzedu 15.000 obr./min.) roboczy ruch obrotowy wokól osi wrzeciona 7. Obsada 2- wrze- cionka szlifierskiego zamocowana jest w posred¬ niej tulei 8 za pomoca dwóch stozkowych tulejek rozpreznych 9 i dwóch stozkowych wkretek 10.Tylny koniec tulei posredniej 8 jest pogrubiony, tworzac walcowy centrujacy wieniec 11, pasowa¬ ny suwliwie wewnatrz tulei 12 wrzeciennika.W scianke tej tulei wkrecone sa dwie sruby czo- pikowe 13 wchodzace swymi czopikami 14 i 15 do wnetrza otworów: okraglego 16 i podluznego 17, wykonanych w sciance posredniej tulei 8.Otwór 16 wraz z pasowanym w nim suwliwie czopikiem 14 jednej ze srub czopikowych 13 ma 5 za zadanie wzdluzne ustalenie tulei posredniej 8 wzgledem tulei wrzeciennika 12, a takze przej¬ mowanie wytworzonej podczas sizlifowania sily wzdluznej obciazajacej sciernice 5.W sciance tulei wrzeciennika 12 osadzone sa ponadto przesuwnie dwa kolki 18, opierajace sie jednym koncem o tuleje posrednia 8, a drugim koncem o wewnetrzna stozkowa powierzchnie 19 nasuwy 20. Nasuwa ta osadzona jest przesuwnie na tulei wrzeciennika 12 i zabezpieczona przed obrotem wzgledem tejze tulei za pomoca wkretu 21 z lbem walcowym. W uowek obwodowy 22 nasuwy wchodza widelki przesuwki 23, obejmu¬ jace pólkoliscie dno rowka; sa one przyspawane do piasty 24 zaopatrzonej w gwint wewnetrzny.W piaste ta wkrecona jest sruba pociagowa 25 ulozyskowana obustronnie w kadlubie 26. Role lozyska wzdluznego pelni kolnierz sruby 27, gniazdo sruby 28 i pierscien oporowy 29. Kaso¬ wanie wzdluznego luzu w tym ulozyskowaniu oraz w polaczeniu gwintowym sruby pociagowej 25 i piasty 24 zapewnia sprezyna przesuwki 30, która ponadto zapobiega przypadkowemu, nieza¬ mierzonemu obróceniu sie sruby.Do obracania sruby pociagowej 25 sluzy po¬ kretlo 31, i kat obrotu tej sruby jest kontrolo¬ wany za pomoca wyskalowanego bebenka 32.W kadlubie 26 ulozyskowana jest takze za po¬ srednictwem dwóch lozysk kulkowych 33 i dwóch pokryw 34 tuleja wrzeciennika 12. Na tulei osa¬ dzone jest wspólsrodkowo kolo klinowe 35, za¬ mocowane trzema srubami i stozkowym czopi¬ kiem 36. Kolo klinowe 35 otrzymuje naped od silnika elektrycznego za posrednictwem paska klinowego 37. Na figurze 2 oprócz dwóch czopi¬ kowych srub 13 z czopikami 14 i 15 oraz pól- przekrojów otworu okraglego 16 i otworu po¬ dluznego 17 pokazano takie dwie sposród czte¬ rech sprezyn 38. Sprezyny te osadzone sa jednym koncem w gniazdach nawierconych w tulei po¬ sredniej 8, drugim zas koncem wewnatrz otwo¬ rów gwintowanych, wykonanych w tulei wrze¬ ciennika 12, a zaslepionych korkami 39. Sprezyny 38 tulei dociskaja posrednia tuleje 8 do dwóch kolków 18, które z kolei opieraja sie o wewnetrz¬ na stozkowa powierzchnie 19, nasuwy 20. Prze¬ krój poprzeczny wrzeciennika przez zespól kol¬ ków pokazany jest na fig. 3. Oba kolki 18 skie¬ rowane sa promieniowo wzgledem tulei wrzecien¬ nika 12 i tworza ze soba kat rozwidlenia a, przy czym rozmieszczone sa one symetrycznie wzgle¬ dem plaszczyzny wyznaczonej przez os tulei wrze¬ ciennika 12 i wspólna os obu srub czopiko¬ wych 13.Lezaca takze w tej plaszczyznie os wrzeciona 7 tworzy z osia wrzeciennika 40 maly kat od¬ chylenia e rzedu 0,5°, przy czym punkt przeciecia osi 41 przypada w poprzecznej plaszczyznie sy¬ metrii wienca centrujacego 11. Kat odchylenia e jest zmienny, bowiem wartosc jego jest zalezna od aktualnego polozenia nasuwy 20 na tulei wrze- 15 20 25 30 95 40 45 50 55 eo5 74857 6 ciennika 12. Przesuwanie tej nasuwy na przy¬ klad w kierunku sciernicy 5 powoduje dzieki wewnetrznej stozkowej powierzchni 19 wpycha¬ nie kolków 18 w glab tulei wrzeciennika 12, a w nastepstwie tego coraz wieksze wychylenie tulei posredniej 8, czyli powiekszenie kata odchyle¬ nia e. Natomiast wycofywanie nasuwy 20 w kie¬ runku kola klinowego 35 powoduje dzieki dzia¬ laniu sprezyn tulei 38 zmniejszenie kata odchyle¬ nia e tulei posredniej 8, wzgledem tulei wrzecien¬ nika 12. Wzdluzny przesuw nasuwy 20 realizo¬ wany jest przez obracanie pokretla 31 za po¬ srednictwem sruby pociagowej 25 i piasty 24 z widelkami przesuwki 23. Wychylenie posred¬ niej tulei 8 powoduje, ze przy wlaczonym nape¬ dzie klinowego kola 35, os wrzeciona 7 wykonuje ruch obrotowy naokolo osi wrzeciennika 40, za¬ taczajac powierzchnie stozkowa o bardzo malej zbieznosci i wierzcholku pokrywajacym sie z punktem przeciecia osi 41. Sciernica 5 wykonuje wtedy powolny (rzedu 150 obr./min.) ruch krazacy o niewielkim (rzedu 3 mm) mimosrodzie e. Ruch ten w procesie szlifowania daje obwodowy po¬ suw roboczy, natomiast posuw wzdluzny uzysku¬ je sie przez przesuwanie poosiowe szlifowanego przedmiotu lub calego wrzeciennika narzedziowe¬ go. Ruch roboczy (skrawajacy) sciernicy 5 uzy¬ skiwany jest przy wlaczonym napedzie pasowego kola 3.Podczas szlifowania sciernica 5 obciazona jest swoja przednia, ksztaltowa czescia, co jednak z uwagi na nieznaczna wartosc kata odchylenia e 10 15 20 25 30 nie ma krytycznego znaczenia. Przy odpowiednim wyskalowaniu bebenka 32 wielkosc nastawionego mimosrodu e wyrazona w milimetrach moze byc odczytana bezposrednio na skali bebenka. PL PL