RU2042494C1

RU2042494C1 - Device for finishing planes

Info

Publication number: RU2042494C1
Application number: RU93018832A
Authority: RU
Inventors: В.П. Некрасов
Original assignee: Предприятие "Станкин"
Priority date: 1993-04-12
Filing date: 1993-04-12
Publication date: 1995-08-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; metal working. SUBSTANCE: device has disk type lapping tool 1 and oscillation motion drive made in form of eccentric bushing 3 connected with electromotor 5 by means of V- belt transmission 4. Lapping tool 1 is additionally set in slow rotation motion by means of wave friction transmission 8 to achieve higher uniformity in lapping tool wear and to improve accuracy in processing the form of the treated surface. EFFECT: higher uniformity of lapping tool wear; enhanced accuracy in surface finishing. 2 dwg

Description

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано в технологии получения высокоточных плоских поверхностей машиностроительных деталей. The invention relates to abrasive processing and can be used in the technology of producing high-precision flat surfaces of engineering parts.

Известны плоскодоводочные станки с эксцентриковым приводом обрабатываемых деталей (Орлов П.Н. Алмазно-абразивная доводка деталей. Серия С-Х-4. М. 1972, с.126-127, рис.42). Сепаратор с деталями получает круговое колебательное движение от эксцентрика и дополнительное вращение от наружного зубчатого венца. Однако частота колебательного движения не может быть достаточно высокой в виду отсутствия в устройствах балансировки инерционных сил, которые, как известно, увеличиваются в квадрате при увеличении частоты в первой степени. Из-за отсутствия балансировки эти станки мало производительны. Known flat-cutting machines with an eccentric drive of machined parts (Orlov PN, Diamond-abrasive finishing of parts. Series C-X-4. M. 1972, p.126-127, Fig. 42). The separator with parts receives a circular oscillatory movement from the eccentric and additional rotation from the outer gear ring. However, the frequency of the oscillatory motion cannot be high enough in view of the absence of inertial forces in the balancing devices, which, as you know, increase in the square with increasing frequency in the first degree. Due to the lack of balancing, these machines are not very productive.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для доводки плоскостей, которое снабжено дисковым притиром и содержит механизм привода в виде эксцентричной втулки, внутри которой размещен невращающийся вал, связанный одним концом с притиром, а другим с упругим элементом. При этом на втулке закреплены два оппозитных противовеса, благодаря которым обеспечивается балансировка устройства на высоких частотах колебаний. The closest in technical essence to the proposed device is a device for finishing planes, which is equipped with a disk lapping and contains a drive mechanism in the form of an eccentric sleeve, inside of which there is a non-rotating shaft connected at one end to the lapping, and the other to the elastic element. At the same time, two opposed counterweights are fixed on the sleeve, due to which the device is balanced at high vibration frequencies.

К недостатку устройства относится отсутствие возможности вращения притира. При закрепленном от вращения притире в случаях, когда притир неравномерно заполнен деталями, всегда имеет место неравномерность его износа. The disadvantage of this device is the inability to rotate the lapping. When the lapping is fixed against rotation, in cases where the lapping is unevenly filled with parts, there is always uneven wear.

Предлагаемое техническое решение заключается в том, что притиру дополнительно сообщается медленное вращение, причем для этого используется механизм привода, имеющийся в прототипе. Это осуществляется с помощью волновой фрикционной передачи, которой в приводе нет. Существуют условия для введения волновой фрикционной передачи, заключающийся в эксцентричном перемещении оси притира приводом, который не в полной мере используется. Его можно дополнить довольно простым механизмом, который существенно повышает технологические возможности устройства. The proposed technical solution lies in the fact that the lapping is additionally communicated with slow rotation, and for this, the drive mechanism available in the prototype is used. This is done using a friction wave transmission, which is not in the drive. There are conditions for introducing a wave friction transmission, which consists in the eccentric movement of the lapping axis by a drive that is not fully used. It can be supplemented with a fairly simple mechanism, which significantly increases the technological capabilities of the device.

Цель изобретения расширение технологических возможностей устройства и повышение качества обработки деталей на нем. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities of the device and improving the quality of processing parts on it.

Цель достигается тем, что устройство, содержащее эксцентриковый механизм привода притира, снабжено фрикционной волновой передачей, встроенной в этот механизм и дающей устройству новые свойства. Дополнительное медленное вращение притира, которое образуется при взаимодействии обоих механизмов, обеспечивает равномерный износ плоскости притира вне зависимости от ее заполнения обрабатываемыми деталями. The goal is achieved in that the device containing the eccentric lapping drive mechanism is equipped with a friction wave transmission built into this mechanism and giving the device new properties. An additional slow rotation of the lapping, which is formed by the interaction of both mechanisms, ensures uniform wear of the lapping plane, regardless of its filling with the machined parts.

На фиг.1 представлен продольный разрез; на фиг.2 вид сверху (без притира). Figure 1 presents a longitudinal section; figure 2 is a top view (without lapping).

Доводочный диск притир 1 закреплен на шпинделе 2, установленном на подшипниках внутри эксцентричной втулки 3, которая клиноременной передачей 4 связана с электродвигателем 5. Для статической и динамической балансировки инерционных сил и их моментов в механизме привода на верхнем конце втулки оппозитно по отношению к смещению шпинделя 2 установлен противовес 6, а на нижнем конце совмещенный со шкивом 7 дополнительный противовес, направленный в сторону смещения. The lapping disk lapping 1 is mounted on the spindle 2 mounted on the bearings inside the eccentric sleeve 3, which is connected by a V-belt transmission 4 to the electric motor 5. For static and dynamic balancing of the inertial forces and their moments in the drive mechanism at the upper end of the sleeve, it is opposite to the displacement of the spindle 2 a counterweight 6 is installed, and at the lower end, an additional counterweight aligned with the pulley 7 is directed toward the offset.

Фрикционная волновая передача 8 состоит из жесткого наружного колеса 9, расположенного по периферии притира, и неподвижно закрепленного, но деформируемого в радиальном направлении внутреннего колеса 10. Особенность ее по сравнению с типовыми волновыми передачами в том, что наружное колесо 9 одновременно выполняет функцию генератора волн вокруг деформируемого колеса 10. Friction wave transmission 8 consists of a hard outer wheel 9 located on the periphery of the lapping, and fixedly fixed but radially deformable of the inner wheel 10. Its peculiarity in comparison with typical wave transmissions is that the outer wheel 9 simultaneously performs the function of a wave generator around deformable wheels 10.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

От электродвигателя 5 через клиноременную передачу 4 сообщается вращение эксцентричной втулке 3. Поскольку шпиндель 2 имеет смещение l относительно оси вращения втулки, притир 1 получает круговые колебания с амплитудой l и частотой вращения втулки 3, и все точки его поверхности описывают одинаковые окружности 11 диаметром 2l. The rotation of the eccentric sleeve 3 is communicated from the electric motor 5 through the V-belt drive 4. Since the spindle 2 has an offset l relative to the axis of rotation of the sleeve, lapping 1 receives circular vibrations with amplitude l and frequency of rotation of the sleeve 3, and all points on its surface describe identical circles 11 with a diameter of 2l.

Дополнительно к этому поступательному движению притира, осуществляющему съем металла с обрабатываемых деталей (которые удерживаются на притире силами инерции собственных масс и нажимных грузов), притиру сообщается медленное вращательное движение. Оно обеспечивает равномерность распределения абразивного материала по поверхности притира и ее равномерный износ независимо от того, одна деталь обрабатывается или несколько, при любой конфигурации доводимых поверхностей. In addition to this translational movement of the lapping, which carries out the removal of metal from the workpieces (which are held on the lapping by the forces of inertia of their own masses and pressure loads), the lapping is reported to have a slow rotational movement. It ensures uniform distribution of the abrasive material over the lapping surface and its uniform wear regardless of whether one part is machined or several, with any configuration of finished surfaces.

Наружное колесо 9 волновой передачи 8 в результате круговых колебаний образует бегущую волну деформации на внутреннем колесе 10. При постоянном фрикционном контакте между ними обкатывание колес вызывает вращение наружного колеса 9 в ту же сторону, что и вращение втулки 3. The outer wheel 9 of the wave transmission 8 as a result of circular vibrations forms a traveling deformation wave on the inner wheel 10. With constant frictional contact between them, rolling the wheels causes the outer wheel 9 to rotate in the same direction as the rotation of the sleeve 3.

Передаточное отношение этого механизма i

где D₁ диаметр наружного колеса, D₂ диаметр внутреннего колеса.Gear ratio of this mechanism i

where D _{1 is the} diameter of the outer wheel, D _{2 is the} diameter of the inner wheel.

При этом благодаря радиальной деформации D₁-D₂ < 2l и передаточное отношение может быть большим, порядка 100 и больше при одноступенчатой передаче.Moreover, due to radial deformation, D ₁ -D ₂ <2l and the gear ratio can be large, of the order of 100 or more in a single-stage transmission.

Чем больше деформация колеса 10, тем больше передаточное отношение. Например, при вращении втулки 3 со скоростью 1200 об/мин притир 1 получает медленное вращение 12 об/мин. Такая скорость практически не влияет на съем металла, но дополнительное движение повышает точность обработки (плоскостность как притира, так и деталей). The greater the deformation of the wheel 10, the greater the gear ratio. For example, when the sleeve 3 is rotated at a speed of 1200 rpm, lapping 1 receives a slow rotation of 12 rpm. This speed practically does not affect the removal of metal, but the additional movement increases the accuracy of processing (flatness of both lapping and parts).

Траектории движения точек притира с учетом вращения это эпициклоиды в виде кольцевых спиралей 12, равномерно заполняющие поверхность притира. Сеть траекторий обеспечивает равномерность износа притира при сохранении точности формы его поверхности не зависимо от степени ее заполнения деталями. The trajectories of the lapping points, taking into account the rotation, are epicycloids in the form of ring spirals 12, uniformly filling the lapping surface. The network of trajectories ensures uniform lapping wear while maintaining the accuracy of the shape of its surface regardless of the degree of its filling with parts.

Станок позволяет повысить как точность, так и производительность доводки, поскольку в процессе обработки осуществляется кинематическая правка притира, и не требуется дополнительных затрат времени на эту операцию. The machine allows you to increase both accuracy and refinement performance, since during processing the kinematic editing of grinding is carried out, and no additional time is required for this operation.

Claims

DEVICE FOR DEVELOPING PLANES, containing a disk lapping mounted on an axis located inside the eccentric sleeve, which is equipped with counterweights and connected to the rotation drive, characterized in that the device is equipped with a friction wave transmission, the outer wheel of which is located on the periphery of the lapping, and the inner wheel is fixed motionless and set concentrically to the outer diameter of the eccentric sleeve.