RU1801669C

RU1801669C - Device for working ends of body of revolution-type parts

Info

Publication number: RU1801669C
Application number: SU904886442A
Authority: RU
Inventors: Николай Иванович Клецко; Александр Станиславович Яворский; Александр Георгиевич Липский
Original assignee: Белорусский Автомобильный Завод
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1993-03-15

Abstract

Использование: обработка металлов давлением. Сущность изобретени : устрой- ство;содержит станину, смонтированный на ней инструментальный узел и механизм зажиме и вращени детали. Оно снабжено дополнительным инструментальным узлом, смонтированным на станине соосно первому инструментальному узлу, Механизм зажима и вращени детали смонтирован между инструментальными узлами и выполнен в виде роликового блока и рычага. Устройство снабжено дополнительным механизмом зажима и вращени детали, установленным на станине соосно первому механизму зажима и вращени детали с воз- - можностью возвратно-поступательного перемещени . Роликовый блок выполнен в виде трех зажимных роликов, установленных на взаимопараллельных валах радиаль- но относительно оси обработки, причем по меньшей мере один из них выполнен приводным , а два остальных ролика св заны с ним посредством зубчатой передачи. Один из неприводных зажимных роликов смонтирован на рычаге. Каждый из зажимных роликов выполнен из ведущего и ведомого элементов, кинематически св занными между собой эластичными вставками. 1 з. п. ф-лы, 4 ил. LO СUsage: metal forming. SUMMARY OF THE INVENTION: apparatus, comprising a frame, an instrument assembly mounted thereon, and a mechanism for clamping and rotating the part. It is equipped with an additional tool unit mounted on a bed coaxially with the first tool unit. The mechanism for clamping and rotating the part is mounted between the tool units and is made in the form of a roller unit and a lever. The device is equipped with an additional mechanism for clamping and rotating the part mounted on the frame coaxially with the first mechanism for clamping and rotating the part with the possibility of reciprocating movement. The roller block is made in the form of three clamping rollers mounted on mutually parallel shafts radially relative to the machining axis, at least one of which is driven and the other two rollers are connected to it by means of a gear transmission. One of the non-driven clamping rollers is mounted on a lever. Each of the clamping rollers is made of leading and driven elements, kinematically connected by elastic inserts. 1 s P. f-ly, 4 ill. LO C

Description

Изобретение относитс к металлообработке и может найти применение в устройствах механической обработки и обработки давлением, например дл гор чей ротационной высадки концов труб реактивных штанг в автомобил х.The invention relates to metal working and may find application in mechanical and pressure treatment devices, for example, for hot rotational upsetting of ends of tubes of jet rods in automobiles.

Цель изобретени - повышение производительности , расширение технологических возможностей и повышение качества обрабатываемых деталей.The purpose of the invention is to increase productivity, expand technological capabilities and improve the quality of workpieces.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл обработки концов деталей типа тел вращени , содержащее станину и смонтированные на ней инструментальный узел и механизм зажима и вращени детали,This object is achieved in that a device for processing ends of parts such as bodies of revolution, comprising a bed and a tool assembly mounted thereon and a mechanism for clamping and rotating the part,

снабжено дополнительным инструментальным узлом, смонтированным на станине соосно первому, а механизм зажима и вращени детали смонтирован между инструментальными узлами и выполнен в виде роликового блока и рычага с возможностью перемещени в вертикальной плоскости посредством силового цилиндра, при этом роликовый блок выполнен в виде трех зажимных роликов, установленных на взаимопараллельных валах радиально относительно оси обработки, причем по меньшей мере, один из них выполнен приводным , а два остальных св заны с ним посредством зубчатой передачи, кроме того,equipped with an additional tool assembly mounted on the bed coaxially with the first, and the mechanism for clamping and rotating the part is mounted between the tool assemblies and is made in the form of a roller block and a lever with the ability to move in a vertical plane by means of a power cylinder, while the roller block is made in the form of three clamping rollers, mounted on mutually parallel shafts radially relative to the machining axis, at least one of which is driven, and the other two are connected through it m gearing furthermore

0000

оabout

CN ОCN Oh

оabout

один из неприводных зажимных роликов смонтирован на рычаге.one of the non-driven clamping rollers is mounted on a lever.

Устройство снабжено дополнительным механизмом зажима и вращени детали, установленным на станине соосно первому механизму зажима и вращени детали с возможностью возвратно-поступательного перемещени , при этом каждый из зажимных роликов выполнен из ведущего и ведомого элементов кинематически св занными между собой эластичными вставками, причем ведущий элемент жестко смонтирован на валу, а ведомый смонтирован на валу с возможностью свободного вращени по- средством самоустанавливающихс под- шипников.The device is equipped with an additional mechanism for clamping and rotating the part mounted on the frame coaxially with the first mechanism for clamping and rotating the part with the possibility of reciprocating movement, while each of the clamping rollers is made of leading and driven elements with elastic inserts kinematically connected to each other, and the leading element is rigidly mounted on the shaft, and the follower mounted on the shaft with the possibility of free rotation by means of self-aligning bearings.

Установка дополнительного инструмен- тального узла обеспечивает возможность одновременной обработки в устройстве двух концов детали, что повышает его про- изводительность.The installation of an additional tool unit allows the simultaneous processing of two ends of the part in the device, which increases its productivity.

Выполнение механизма зажима и вращени детали в виде блока, образованного трем роликами, по меньшей мере один из которых приводной, расположение роликов радиально относительно оси обработки на взаимопараллельных валах, установка одного из роликов на поворотном в вертикальной плоскости рычага, а также выполнение каждого ролика из св занных между собой эластичными вставками ведущего элемента и ведомого, установленного на валу в самоустанавливающихс подшипниках, обеспечивают зажим, гарантированный линейный контакт обрабатываемой детали с наружной поверхностью роликов и ее надежное вращение , а это в свою, очередь создает услови дл выполнени на данном устройстве качественной обработки деталей (обработка давлением, резание и т.п.). Конструкци ролика позвол ет также компенсировать допустимую овальность детали при ее обработке .The execution of the clamping mechanism and the rotation of the part in the form of a block formed by three rollers, at least one of which is driven, the location of the rollers radially relative to the machining axis on mutually parallel shafts, the installation of one of the rollers on a lever turning in the vertical plane, and also the execution of each roller from interconnected by elastic inserts of the leading element and the follower mounted on the shaft in self-aligning bearings, provide a clamp, guaranteed linear contact of the machined details with the outer surface of the rollers and its reliable rotation, and this, in turn, creates the conditions for performing high-quality machining of parts on this device (pressure processing, cutting, etc.). The design of the roller also makes it possible to compensate for the permissible ovality of the part during its processing.

Кроме того, взаимопараллельность валов исключает перемещение детали в осе- вом направлении, создава услови дл равномерной обработки деталей одновременно с обоих концов.In addition, the mutual parallelism of the shafts eliminates the axial movement of the part, creating conditions for uniform processing of parts from both ends simultaneously.

Снабжение устройства дополнительным механизмом зажима и вращени обра- бзтываемой детали исключает возможность ее деформации скручиванием и уменьшает биение концов длинномерных и тонкостенных деталей с необработанной наружной поверхностью, обеспечива требуемую ка- чественнуюобработку деталей одновременно с обоих концов.Providing the device with an additional clamping and rotation mechanism for the workpiece to be machined eliminates twisting and deformation, and reduces runout of the ends of long and thin-walled parts with an untreated outer surface, providing the required high-quality machining of parts from both ends at the same time.

Возможность возвратно-поступательного перемещени дополнительного механизма зажима и вращени обрабатываемойThe possibility of reciprocating movement of the additional clamping mechanism and rotation of the workpiece

детали позвол ет обрабатывать детали различной длины.parts allows you to process parts of various lengths.

На фиг. 1 изображено устройство, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.In FIG. 1 shows a device, a plan view; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a section BB in FIG. 2; in FIG. 4 is a section bb in FIG. 1.

Устройство дл обработки деталей типа тел вращени (трубы, круглый прокат и т.п.) содержит станину 1, привод 2, соосные инструментальные узлы 3, установленные на силовых столах 4, и механизм зажима и вращени детали, состо щий из двух блоков - неподвижного стационарного) 5 и подвижного относительно него 6, установленного соосно с ним. Каждый блок 5 и 6 (фиг. 2) образован смонтированными в корпусе 7 трем роликами 8, 9, 10, установленными соответственно на взаимопараллельных валах 11,12, 13. Дл создани требуемых усилий трени (в зависимости от вида металлообработки) ролик 8 установлен на двуплечем рычаге 14, св занном шарнирно с гидроцилиндром 15. Ролики 8, 9, ТО установлены радиально относительно центра обрабатываемой детали 16. Дл передачи крут щего момента от привода роликам обоих блоков снаружи корпуса 7 на валах 11, 12, 13 закреплены шестерни 17, 18, св занные с приводным валом 20 посредством ведущей шестерни 21 и двух паразитных шестерен 22 и 23. Дл обеспечени возвратно-поступательного перемещени подвижного блока 6 (при переналадке устройство дл обработки деталей различной длины) на корпусе 7 жестко установлены скалки 24, а блок 6 св зан с отдельным приводом. Каждый ролик механизма вращени состоит из ведущего элемента 25, св занного эластичной вставкой 26 с ведомым элементом 27 (фиг. 3). Ведущий элемент 25 жестко смонтирован на валу посредством шпонки 28. Ведомый элемент 27 посажен на самоустанавливающийс подшипник 29. Каждый инструментальный узел 3 установлен на плите 30 силового стола 4, имеющего гидропривод 31, и состоит в случае гор чей ротационной высадки труб (фиг, 4) из двух роликов 32 и 33, формующих конец детали.A device for processing parts such as bodies of revolution (pipes, round steel, etc.) comprises a frame 1, a drive 2, coaxial tool assemblies 3 mounted on power tables 4, and a mechanism for clamping and rotating the part, consisting of two blocks - stationary stationary) 5 and movable relative to it 6, mounted coaxially with it. Each block 5 and 6 (Fig. 2) is formed by three rollers 8, 9, 10 mounted in the housing 7, mounted respectively on mutually parallel shafts 11,12, 13. To create the required friction forces (depending on the type of metal processing), the roller 8 is mounted on the two-armed lever 14, pivotally connected to the hydraulic cylinder 15. The rollers 8, 9, TO are mounted radially relative to the center of the workpiece 16. To transfer the torque from the drive to the rollers of both blocks outside the housing 7, gears 17, 18 are fixed on the shafts 11, 12, 13 associated with the drive shaft 20 pos COROLLARY pinion 21 and two idler gears 22 and 23. In order to provide a reciprocating movement of the movable unit 6 (when the changeover device for handling parts of different lengths) to the housing 7 rigidly mounted rolling pin 24, and the block 6 is linked with a separate drive. Each roller of the rotation mechanism consists of a driving member 25 connected by an elastic insert 26 to a driven member 27 (Fig. 3). The driving element 25 is rigidly mounted on the shaft by means of a key 28. The driven element 27 is mounted on a self-aligning bearing 29. Each tool assembly 3 is mounted on the plate 30 of the power table 4 having a hydraulic actuator 31, and consists in the case of a hot rotational pipe upset (Fig. 4) from two rollers 32 and 33, forming the end of the part.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

Ролики 8 посредством гидроцилиндра 15 и рычага 14 отвод тс в крайнее верхнее положение. Затем нагрета токами высокой частоты деталь 16 загружаетс на ролики 9, 10 обоих блоков механизма вращени . Дальнейша работа устройства осуществл етс автоматически. Силовые столы 4 гидроприводом 31 перемещают инструментальные узлы 3 до контакта их формующими роликами 32 с торцамиThe rollers 8 are retracted to their highest position by means of the hydraulic cylinder 15 and the lever 14. Then heated by high frequency currents, the part 16 is loaded onto the rollers 9, 10 of both blocks of the rotation mechanism. Further operation of the device is carried out automatically. Power tables 4 with hydraulic drive 31 move the tool assemblies 3 until their forming rollers 32 come into contact with the ends

обрабатываемой детали (трубы). Затем включаетс гидроцилиндр 15, который при помощи двуллечего рычага 14 спускает ро- лгк 8 и прижимает обработанную деталь к роликам 9 и 10, обеспечива гарантийный линейный контакт всех трех роликов каждого из двух блоков с наружной поверхностью детали.the workpiece (pipe). Then the hydraulic cylinder 15 is turned on, which with the help of the two-armed lever 14 lowers the roller 8 and presses the machined part against the rollers 9 and 10, ensuring a guaranteed linear contact of all three rollers of each of the two blocks with the outer surface of the part.

Включаетс электропривод 2 обоих блоков 5 и 6 механизма вращени и крут щий момент от ведущего вала 20 посредством ведущей шестерни 21 и паразитных шестерен 22 и 23 передаетс на валы 11, 12, 13, а через шестерни 17, 18, 19 и соответственно на ролики 8, 9, 10, которые за счет возникающих сил трени вращают обрабатываемую деталь 16. После этого силовые столы 4 перемещают инструментальные узлы 3 на требуемую величину обработки (рабочий ход). При этом металл на концах вращаемой детали 16 от действи формующих роликов 32 начинает течь в радиальном направлении , а ролики 32 и 33 формуют соответственно наружный и внутренний диаметры концов детали. После окончани рабочего перемещени инструментальных узлов 3 формующими роликами 32, 33 еще некоторое врем осуществл ют выхаживзние раскатанных концов детали. Затем отключаетс электропривод 2 механизма вращени , а инструментальные узлы 3 возвращаютс в исходное положение. Одновременно гидроцилиндр 15 отводит ролик 8 в крайнее положение, обеспечива возможность съема обработанной детали. Обработанна деталь снимаетс .и загружаетс нова . Цикл работы устройства повтор етс .The electric drive 2 of both blocks 5 and 6 of the rotation mechanism is turned on and the torque from the drive shaft 20 is transmitted to the shafts 11, 12, 13 through the drive gear 21 and spurious gears 22 and 23, and through the gears 17, 18, 19 and, respectively, to the rollers 8 , 9, 10, which, due to the friction forces arising, rotate the workpiece 16. After that, the power tables 4 move the tool assemblies 3 by the required processing amount (working stroke). In this case, the metal at the ends of the rotatable part 16 from the action of the forming rollers 32 begins to flow in the radial direction, and the rollers 32 and 33 form the outer and inner diameters of the ends of the part, respectively. After the end of the working movement of the tool assemblies 3 by the forming rollers 32, 33, the rolled ends of the part are still taken care of for some time. Then, the electric drive 2 of the rotation mechanism is turned off, and the tool assemblies 3 return to their original position. At the same time, the hydraulic cylinder 15 moves the roller 8 to the extreme position, making it possible to remove the machined part. The machined part is removed. And a new one is loaded. The cycle of the device is repeated.

. Переналадка устройства на обработку детали иной длины осуществл етс посредством возвратно-поступательного перемещени на нужную длину дополнительного блока 6 отдельным гидроцилиндром по скалкам 24. По достижении требуемой длинны блок жестко закрепл ют на скалках. В предлагаемом устройстве может быть предусмотрена сменность инструментального уз/:а, что позволит обрабатывать детали типа тел вращени не только давлением, но и, например, резанием.. Conversion of the device to the processing of a part of a different length is carried out by reciprocating the additional unit 6 to the desired length with a separate hydraulic cylinder along the rolling pin 24. Upon reaching the required length, the block is rigidly fixed to the rolling pin. In the device according to the invention, the interchangeability of the instrumental knot I can be provided: a, which will allow processing parts such as bodies of revolution not only by pressure, but also, for example, by cutting.

Данное.устройство наиболее целесообразно использовать в серийном производи стве, где обрабатываютс как правило б.ольшие партии деталей. Сочетание предлагаемого устройства, робота, околоробот- ной оснастки и сменного инструментального узла позволит производить на одном и том же оборудовании, путем организацииThis device is most suitable for use in mass production, where as a rule large parts are processed. The combination of the proposed device, a robot, a near-rig tooling and a replaceable tool unit will allow production on the same equipment, by organizing

гибкого автоматизированного производства , различные виды обработки.flexible automated production, various types of processing.

Таким образом использование предложенного устройства повысит производительность , расширит технологическиеThus, the use of the proposed device will increase productivity, expand technological

возможности и повысит качество обрабатываемых деталей.capabilities and improve the quality of the workpiece.

Claims

1. End processing device

parts such as bodies of revolution, comprising a bed and a tool assembly and a mechanism for clamping and rotating the part mounted on it, characterized in that, in order to increase productivity and

expanding technological capabilities, it is equipped with an additional tool unit mounted on a bed coaxially with the first tool unit, and the clamping and rotation mechanism

the parts are mounted between the tool assemblies and made in the form of a roller block and a lever made with the possibility of movement in the vertical plane by means of a power cylinder, with

this roller block is made in the form of three clamping rollers mounted on mutually parallel shafts radially relative to the processing axis, and at least one of them is made drive, and

the other two clamping rollers are connected to it by means of a gear train, in addition, one of the non-driven clamping rollers is mounted on a lever.

2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to improve the quality of the products, it is equipped with an additional clamping and rotation mechanism for the part mounted on the frame coaxially with the first mechanism for clamping and rotating the part with the possibility of reciprocating movement, each made of clamping rollers made of driving and driven elements kinematically connected by elastic inserts, the leading element being rigidly mounted on the shaft, and the driven mounted on the shaft with free rotation in the middle Twomey samoustanavlivayuschihs bearings.

k

Ј

4

44.

figure 1