RU2189302C2 - Machine tool for finishing rolling tracks of races of roller bearings - Google Patents

Machine tool for finishing rolling tracks of races of roller bearings Download PDF

Info

Publication number
RU2189302C2
RU2189302C2 RU99103250/02A RU99103250A RU2189302C2 RU 2189302 C2 RU2189302 C2 RU 2189302C2 RU 99103250/02 A RU99103250/02 A RU 99103250/02A RU 99103250 A RU99103250 A RU 99103250A RU 2189302 C2 RU2189302 C2 RU 2189302C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tool
basing
races
machine
spindle
Prior art date
Application number
RU99103250/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99103250A (en
Inventor
В.Г. Рахчеев
А.Н. Филин
М.А. Фамов
Original Assignee
Самарский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Самарский государственный технический университет filed Critical Самарский государственный технический университет
Priority to RU99103250/02A priority Critical patent/RU2189302C2/en
Publication of RU99103250A publication Critical patent/RU99103250A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2189302C2 publication Critical patent/RU2189302C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Turning (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering, namely finishing surfaces of revolution such as rolling tracks of roller bearing races. SUBSTANCE: machine tool includes housing in which are arranged: stock of article with spindle, device for basing races in the form of mandrel and apparatus for finishing. The last has foundation, tool holder, drive unit for variable-sign motions and mechanism for reciprocation motion of tool. In body of article stock there are radial hydrostatic supports for centering spindle having in front end above mentioned device for basing races. Machine tool is provided with head for compensating wear of tool. Said head is mounted on vibrator with possibility of taking off initial gap between tool and article. Mechanism for reciprocation motion of tool is in the form of hydraulic cylinder, ratchet transmission, reduction gear and vibrator. Tool holder has movable clamps mounted on screw with possibility of synchronous mutual approaching or drawing apart. EFFECT: improved design of machine tool providing enhanced accuracy of geometry of worked surface due to basing of parts, improved mechanism for moving tool and securing it. 3 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, точнее к способам окончательной обработки поверхностей вращения, например роликовых дорожек качения колец подшипников. The invention relates to mechanical engineering, and more specifically to methods of final processing of surfaces of revolution, for example, roller raceways of bearing rings.

Известно устройство для суперфинишной обработки деталей (А.с. 1404300, В 24 В 35/00, 1988, М.И. 23), у которого на общем основании установлены механизм изменения усилий прижима и привод знакопеременных перемещений, который выполнен в виде криволинейно-шатунного механизма с приводным валом и эксцентриком, рычаг механизма изменения усилия прижима смонтирован на основании с возможностью поворота и взаимодействия с эксцентриком криволинейно-шатунного механизма, при этом элементы копира установлены на свободном конусе рычага, а радиус их цилиндрической поверхности описан из центра оси рычага к основанию. A device is known for superfinishing parts (A.S. 1404300, 24 V 35/00, 1988, M.I. 23), on which, on a common basis, a mechanism for changing the pressing forces and a drive of alternating movements, which is made in the form of curvilinear a connecting rod mechanism with a drive shaft and an eccentric, the lever of the clamping force change mechanism is mounted on the base with the possibility of rotation and interaction with the eccentric of the curved-connecting rod mechanism, while the copier elements are mounted on the free cone of the lever, and their radius is cylindrical described surface of the shaft center of the lever to the base.

Недостатки устройства заключаются в том, что оно не обеспечивает получение высокой точности формы обрабатываемой заготовки, а также не исправляет погрешности формы предыдущей обработки. Это происходит из-за того, что механизм управления прижима инструмента к изделию состоит из управляемого регулятора с манометром, выходного патрубка и цилиндра, связанного с магистралью сжатого воздуха. Применение данного механизма приводит к тому, что инструмент, прижимаясь к заготовке, абсолютно точно воспроизводит профиль обрабатываемой поверхности. Например, если в поперечном сечении заготовки имеется овальность, а в продольном сечении, вогнутость обрабатываемой поверхности, то на готовой детали технологическая наследственность сохранится. Это является следствием того, что под воздействием сжатого воздуха инструмент непрерывно контактирует с обрабатываемой поверхностью. При этом от действия микронеровностей обрабатываемой поверхности инструмент будет отжиматься или производить поступательное движение. В результате траектория движения инструмента не будет отвечать заданной. Таким образом, использование данного устройства не обеспечит получение обрабатываемого профиля, близкого к номинальному. The disadvantages of the device are that it does not provide high accuracy in the shape of the workpiece being processed, and also does not correct the shape errors of the previous processing. This is due to the fact that the control mechanism for holding the tool to the product consists of a controlled regulator with a manometer, an outlet pipe and a cylinder connected to the compressed air line. The use of this mechanism leads to the fact that the tool, clinging to the workpiece, accurately reproduces the profile of the machined surface. For example, if there is ovality in the cross section of the workpiece, and in the longitudinal section, the concavity of the surface being machined, then technological heredity will be preserved on the finished part. This is a consequence of the fact that under the influence of compressed air the tool is continuously in contact with the surface to be treated. In this case, the tool will be wrung out or produce translational motion from the action of microroughnesses of the treated surface. As a result, the tool path will not meet the specified one. Thus, the use of this device will not provide a processed profile close to the nominal.

Наиболее близким по технической сущности является автоматический станок для финишной обработки дорожек качения колец подшипников (А.с. 1194654, В 24 В 19/06 // В 24 В 35/00, В.Г. Самаринов, Н.П. Братов. Автоматический станок для финишной обработки дорожек качения колец подшипников, заявл. 25.05.84, опубл. 30.11.85, Б. И. 44), содержащий станину, на которой размещены шагово-поворотный механизм со средствами радиального гидростатического базирования колец, два шпинделя с торцовыми накладками, ролики для прижатия колец к торцам накладок, две рабочие головки с держателями инструментов и загрузочно-разгрузочное устройство с толкателями для подачи колец из лотка на средства радиального базирования и с указанных средств - в отводящий лоток, при этом шагово-поворотный механизм выполнен в виде крестовины, средства радиального базирования закреплены на кольцах крестовины и выполнены в виде оправок, а толкатели загрузочно-разгрузочного устройства снабжены сменными лапками, установленными с возможностью охвата оправок. The closest in technical essence is an automatic machine for finishing machining raceways of bearing rings (A.S. 1194654, 24V 19/06 // 24V 35/00, VG Samarinov, NP Bratov. Automatic machine for finishing machining raceways of bearing rings, claimed 25.05.84, publ. 30.11.85, B. I. 44), containing a bed on which a stepping-and-slewing mechanism with radial hydrostatic ring-based means is placed, two spindles with end plates , rollers for pressing the rings to the ends of the pads, two working heads with a holder tools and a loading and unloading device with pushers for feeding rings from the tray to the radial basing means and from the indicated means to the discharge tray, while the stepping and turning mechanism is made in the form of a cross, the radial basing means are mounted on the cross rings and are made in the form of mandrels and the pushers of the loading and unloading device are equipped with interchangeable tabs mounted with the possibility of covering the mandrels.

Недостатком данного станка является то, что он также не обеспечивает получение высокой точности формы обрабатываемой заготовки и не исправляет погрешности формы, оставшиеся от предыдущей обработки. Существенной причиной, не позволяющей добиться получения высокой точности формы, будет гидростатическое базирование колец на оправках. При таком способе базирования деталей вращения их центрирование происходит лишь тогда, когда инструмент не контактирует с обрабатываемой поверхностью заготовки. В момент взаимодействия инструмента с обрабатываемой поверхностью происходит смещение оси вращения детали относительно центра оправки от взаимодействия инструмента, которое осуществляется с одной стороны. При значительных усилиях прижима инструмента к обрабатываемой поверхности кольцо вообще может касаться оправки. Такие условия обработки приводят к получению разностенности детали, появлению надиров по ее посадочному отверстию при касании вращающейся детали об оправку и по базовому торцу при проскальзывании детали относительно сменной накладки. The disadvantage of this machine is that it also does not provide high accuracy in the shape of the workpiece and does not correct the form errors remaining from the previous processing. A significant reason that does not allow to achieve high accuracy of the form will be the hydrostatic base of the rings on the mandrels. With this method of basing the parts of rotation, their centering occurs only when the tool does not come into contact with the workpiece’s work surface. At the moment of interaction of the tool with the machined surface, the axis of rotation of the workpiece relative to the center of the mandrel is shifted from the interaction of the tool, which is carried out on one side. With significant efforts to hold the tool against the work surface, the ring can generally touch the mandrel. Such processing conditions lead to the difference of the part, the appearance of nadir on its landing hole when the rotating part touches the mandrel and on the base end when the part slides relative to the removable cover.

Кроме этого отсутствие на станке механизма для перемещения инструмента по строго заданной траектории приводит к тому, что инструмент, прижимаясь к обрабатываемой поверхности, абсолютно точно воспроизводит ее профиль, который согласно предназначенной данной финишной операции должен быть приближен к номинальному. In addition, the lack of a mechanism on the machine for moving the tool along a strictly defined path leads to the fact that the tool, pressing against the surface to be machined, absolutely accurately reproduces its profile, which according to the intended finishing operation should be close to the nominal one.

К недостаткам станка относится еще и то, что для закрепления инструмента применяется держатель, конструкция которого не позволяет производить его точное базирование. При данной схеме базирования, предположительно, инструмент вставляется в паз корпуса держателя, прижимается к одной из стенок паза и фиксируется прижимным элементом. При обработке на станке деталей, имеющих разную длину обрабатываемой поверхности, возникает необходимость в использовании инструмента разной ширины. При этом происходит то, что ось симметрии инструмента изменяет свое первоначальное положение. Точно установить же инструмент разной ширины относительно середины паза корпуса держателя с помощью сменных прокладок не представляется возможным. Это приводит к тому, что будет разная величина перемещения инструмента от исполнительных механизмов относительно середины паза корпуса держателя. В результате при обработке происходит искажение формы обрабатываемых выпуклых, вогнутых, сферических, тороидальных поверхностей, проявляющееся в виде ассиметрии формы, а при обработке цилиндрических и конических поверхностей, ограниченных бортами, происходит поломка инструмента. The disadvantages of the machine also include the fact that a holder is used to secure the tool, the design of which does not allow for its accurate basing. With this basing scheme, it is assumed that the tool is inserted into the groove of the holder body, pressed against one of the groove walls and fixed by the clamping element. When machining parts having different lengths of the machined surface on a machine, it becomes necessary to use tools of different widths. In this case, the symmetry axis of the tool changes its initial position. It is not possible to precisely install a tool of different widths relative to the middle of the groove of the holder body using interchangeable gaskets. This leads to the fact that there will be a different amount of movement of the tool from the actuators relative to the middle of the groove of the holder body. As a result, during processing, the shape of the machined convex, concave, spherical, toroidal surfaces is distorted, which manifests itself in the form of an asymmetry of the shape, and when processing cylindrical and conical surfaces bounded by the sides, the tool breaks.

Таким образом, вышеуказанные недостатки конструкции узлов станка не обеспечивают получение высокой точности обрабатываемой поверхности заготовки. Thus, the above disadvantages of the design of the machine nodes do not provide high precision machined surface of the workpiece.

Техническим результатом является повышение геометрической точности формы обрабатываемой поверхности путем совершенствования способа базирования деталей, механизма движения инструмента и способа крепления инструмента. The technical result is to increase the geometric accuracy of the shape of the processed surface by improving the method of basing parts, the mechanism of movement of the tool and the method of attachment of the tool.

Технический результат достигается тем, что станок для финишной обработки дорожек качения колец роликоподшипников, содержащий станину, на которой размещены бабка изделия со шпинделем и средством для базирования колец и устройство для финишной обработки, имеющее основание, держатель инструмента, привод его знакопеременных перемещений и механизм поступательного движения инструмента, имеет в корпусе бабки изделия радиальные гидростатические опоры центрирования шпинделя, на переднем конце которого закреплено средство для базирования колец в виде гидропластовой оправки. Кроме этого, станок снабжен головкой для компенсации износа инструмента, а механизм его поступательного движения выполнен в виде гидроцилиндра, храповой передачи, редуктора и вибратора, на котором с возможностью выбора начального зазора между инструментом и изделием установлена головка для компенсации износа. В станке также имеется держатель инструмента, выполненный в виде передвижных зажимов, установленных на винте с возможностью синхронного сближения или удаления друг от друга. Таким образом, заявленный способ соответствует критерию изобретения "новизна". Известны технические решения (А.с. 1404300, В 24 В 35/00, 1988, Б.И. 23), в которых на общем основании установлены механизм изменения усилия прижима инструмента к обрабатываемой поверхности и привод его знакопеременных перемещений. Однако данный механизм изменения усилия прижима и привод знакопеременных перемещений не обеспечивают перемещение инструмента по строго заданной траектории вдоль обрабатываемой поверхности, которое достигается в заявленном техническом решении. Этo позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". The technical result is achieved by the fact that the machine for finishing the raceways of the rings of roller bearings, containing a bed on which the headstock of the product with a spindle and means for basing the rings and a finishing device having a base, a tool holder, a drive of its alternating movements and a translational movement mechanism tool, has radial hydrostatic bearings for centering the spindle in the headstock body of the product, on the front end of which there is fixed means for basing to rings in the form of Toolholders. In addition, the machine is equipped with a head to compensate for tool wear, and the mechanism of its translational movement is made in the form of a hydraulic cylinder, ratchet gear, gearbox and vibrator, on which a head for wear compensation is installed with the possibility of choosing the initial clearance between the tool and the product. The machine also has a tool holder, made in the form of movable clamps mounted on a screw with the possibility of synchronous rapprochement or removal from each other. Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty." Known technical solutions (A.S. 1404300, 24 V 35/00, 1988, B.I. 23), in which, on a common basis, a mechanism for changing the force of pressing the tool to the work surface and the drive of its alternating movements are established. However, this mechanism of changing the clamping force and the drive of alternating movements do not provide tool movement along a strictly defined path along the surface to be machined, which is achieved in the claimed technical solution. This allows us to conclude that the criterion of "significant differences" is met.

Причинно-следственная связь
1. Выполнение в корпусе бабки изделия радиальных гидростатических опор обеспечивает гидростатическое центрирование (базирование) шпинделя изделия. В результате этого не происходит передача радиального и осевого биений на шпиндель от опор корпуса бабки изделия.
Causal relationship
1. The implementation in the body of the headstock of the product of radial hydrostatic supports provides hydrostatic centering (basing) of the spindle of the product. As a result of this, radial and axial beats are not transferred to the spindle from the bearings of the headstock body.

2. Использование для базирования колец гидропластовой оправки исключает зазор между оправкой и посадочным отверстием кольца. Это позволяет исключить смещение оси вращения детали в процессе обработки относительно центра оправки и оси шпинделя, а следовательно, обеспечивает высокую точность обработки. 2. The use of hydroplastic mandrel rings for basing eliminates the gap between the mandrel and the ring bore hole. This eliminates the shift of the axis of rotation of the part during processing relative to the center of the mandrel and the axis of the spindle, and therefore provides high precision machining.

3. Применение механизма поступательного движения инструмента, выполненного в виде гидроцилиндра, храповой передачи, редуктора и вибратора, на котором смонтирована головка для компенсации износа инструмента, обеспечивает импульсное перемещение инструмента к обрабатываемой поверхности и движение его по строго заданной траектории, эквидистантной номинальному профилю детали. При этом не происходит копирование погрешностей исходной формы заготовки на форму готовой детали и, следовательно, обеспечивается стабильная высокая точность формы профиля в осевом и поперечном сечениях детали. 3. The use of the mechanism of translational movement of the tool, made in the form of a hydraulic cylinder, ratchet gear, gearbox and vibrator, on which the head is mounted to compensate for tool wear, provides a pulsed movement of the tool to the machined surface and its movement along a strictly defined trajectory, equidistant to the nominal profile of the part. This does not copy the errors of the original shape of the workpiece to the shape of the finished part and, therefore, provides a stable high accuracy of the shape of the profile in the axial and cross sections of the part.

4. Использование держателя инструмента, снабженного смонтированными на винте передвижными зажимами, которые установлены с возможностью синхронного сближения или удаления друг от друга, обеспечивает независимо от ширины инструмента сохранение неизменного положения своей оси симметрии. 4. The use of a tool holder equipped with movable clamps mounted on a screw, which are mounted with the possibility of synchronous approach or removal from each other, ensures that the position of its axis of symmetry remains constant regardless of the width of the tool.

На фиг.1 представлен общий вид станка; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 представлен общий вид бабки изделия; на фиг 4 представлен гидроцилиндр с храповой передачей; на фиг.3 - редуктор; на фиг.6 представлена головка для компенсации износа инструмента; на фиг.7 представлен держатель инструмента; на фиг 8 представлена схема движения инструмента. Figure 1 presents a General view of the machine; figure 2 is the same, a top view; figure 3 presents a General view of the headstock of the product; Fig. 4 shows a ratchet hydraulic cylinder; figure 3 - gear; figure 6 presents the head to compensate for tool wear; 7 shows a tool holder; on Fig presents a diagram of the movement of the tool.

Станина 1 станка несет бабку изделия 2 со шпинделей 3, на переднем конце которого закреплена гидропластовая оправка 4 для базирования обрабатываемых колец 5, приспособление 6 для загрузки и выгрузки колец и устройство для финишной обработки, имеющее основание 7, держатель инструмента 8, привод его знакопеременных перемещений и механизм поступательного движения (фиг.1, 2, 3). Привод знакопеременных перемещений инструмента состоит из двигателя 9, редуктора 10, передвижного ползуна 11 и тяги 12 (фиг. 2). Механизм поступательного движения инструмента (фиг.2, 4, 5, 6) выполнен в виде гидроцилиндра 13, храповой передачи 14, редуктора 15, суппорта 16, двигателя 17, неподвижной опоры 18, вибратора 19 и головки 20 компенсации износа инструмента и выбора начального зазора между обрабатываемой поверхностью и инструментом. The machine bed 1 carries the headstock of the product 2 with spindles 3, on the front end of which there is a hydroplastic mandrel 4 for basing the machined rings 5, a tool 6 for loading and unloading the rings and a finishing device having a base 7, a tool holder 8, its alternating movements and the mechanism of translational motion (figure 1, 2, 3). The drive of alternating movements of the tool consists of an engine 9, a gearbox 10, a movable slide 11 and a rod 12 (Fig. 2). The mechanism of translational movement of the tool (figure 2, 4, 5, 6) is made in the form of a hydraulic cylinder 13, ratchet gear 14, gearbox 15, caliper 16, engine 17, fixed support 18, vibrator 19 and head 20 for tool wear compensation and selection of the initial clearance between the processed surface and the tool.

Бабка изделия 2 (фиг.1, 2, 3) имеет корпус 21, в котором выполнены радиальные гидростатические опоры 22 центрирования шпинделя 3 с гидропластовой оправкой 4, шток 23, поршень 24, шкив 25, муфту 26 включения и муфту 27 торможения вращения шпинделя 3, головку 28 для подвода и отвода воздуха. The headstock of product 2 (Figs. 1, 2, 3) has a housing 21 in which radial hydrostatic bearings 22 for centering the spindle 3 with a hydroplastic mandrel 4, a rod 23, a piston 24, a pulley 25, a clutch 26 and a clutch 27 for braking the rotation of the spindle 3 are made , head 28 for supplying and discharging air.

Головка 20 компенсации износа инструмента и выбора начального зазора (фиг. 6) состоит из корпуса 29, крышки 30, цанги 31, поршня 32, втулки 33 и пружины 34. The head 20 of the tool wear compensation and selection of the initial clearance (Fig. 6) consists of a housing 29, a cover 30, a collet 31, a piston 32, a sleeve 33 and a spring 34.

Держатель инструмента 8 (фиг. 2) снабжен смонтированными на винте 35 (фиг. 7) передвижными зажимами 36, между которыми установлен инструмент (брусок 37). Рабочая поверхность инструмента 37 (фиг.8) имеет радиус Rк. Траектория 38 движения инструмента эквидистантна номинальному углу конуса α в случае обработки конических поверхностей и параллельна оси вращения детали в случае обработки цилиндрических поверхностей.The tool holder 8 (Fig. 2) is equipped with movable clamps 36 mounted on the screw 35 (Fig. 7), between which the tool is mounted (block 37). The working surface of the tool 37 (Fig.8) has a radius R to . The tool path 38 is equidistant to the nominal angle of the cone α in the case of processing conical surfaces and parallel to the axis of rotation of the part in the case of processing cylindrical surfaces.

Станок работает следующим образом. Обрабатываемое изделие 5 с помощью приспособления 6 надевается на гидропластовую оправку 4 (фиг.1). Через отверстие в корпусе 21 бабки изделия 2 под высоким давлением подается масло к статическим опорам 22 (фиг.2,3). При этом шпиндель 3 за счет равномерного обтекания масла по посадочным его шейкам гидростатически вывешивается, т.е. принимает положение, соответствующее номинальной оси вращения изделия. От двигателя главного движения (не показан) через клиноременную передачу движение передается шкиву 25. Через головку 28 подводится сжатый воздух к поршню 24, который перемещает шток 23 во внутреннюю полость гидропластовой оправки 4. Под воздействием штока 23 гидропластовая жидкость, находящаяся во внутренней полости оправки 4, начинает распирать тонкостенную наружную поверхность оправки 4, на которой базируется обрабатываемое кольцо 5. При этом зазор между оправкой 4 и посадочным отверстием кольца 5 исчезает, чем и достигается надежная его фиксация. После этого включается муфта 26 и шпиндель 3 с обрабатываемым кольцом 5 приводится во вращение. The machine operates as follows. The workpiece 5 using the device 6 is worn on a hydroplastic mandrel 4 (figure 1). Through the hole in the housing 21 of the headstock of the product 2 under high pressure oil is supplied to the static supports 22 (Fig.2,3). In this case, the spindle 3 due to the uniform flow of oil along its landing necks is hydrostatically hung, i.e. assumes a position corresponding to the nominal axis of rotation of the product. From the main drive engine (not shown), the belt is transmitted to the pulley 25 through a V-belt drive. Compressed air is supplied to the piston 24 through the head 28, which moves the stem 23 into the inner cavity of the hydroplastic mandrel 4. Under the influence of the rod 23, the hydroplastic fluid located in the inner cavity of the mandrel 4 begins to burst the thin-walled outer surface of the mandrel 4, on which the work ring 5 is based. In this case, the gap between the mandrel 4 and the seating hole of the ring 5 disappears, thereby achieving its reliable fixation nation. After that, the clutch 26 is turned on and the spindle 3 with the machined ring 5 is rotated.

Одновременно с началом вращения обрабатываемого изделия к нему подводится устройство для финишной обработки, на основании 7 которого смонтированы привод знакопеременных перемещений инструмента и механизм поступательного движения инструмента с держателем 8 (фиг.2). При этом инструмент начинает контактировать с обрабатываемой поверхностью раньше, чем устройство для финишной обработки достигает своего конечного положения. Тем самым достигается выбор начального зазора между обрабатываемой поверхностью и инструментом и компенсация при износе инструмента. Это происходит следующим образом: в головку 20 (фиг.6), состоящую из корпуса 29, крышки 30, цанги 31, поршня 32, втулки 33 и пружины 34, вставляется хвостовик держателя инструмента 8 (фиг. 7). Наружной цилиндрической поверхностью хвостовик держателя 8 контактирует с цангой 31, а торцевой поверхностью - с втулкой 33, в которую вставлена пружина 34 (фиг.6). По мере продвижения устройства для финишной обработки к своему конечному положению пружина 32 сжимается. При достижении устройством конечного положения срабатывает пневмораспределитель (не показан) и сжатый воздух поступает в поршневую полость корпуса 29. Под воздействием сжатого воздуха поршень 32 с внутренней конической полостью начинает подвигаться на наружную коническую поверхность цанги 31. При этом цанга 31 сжимается и фиксирует хвостовик держателя инструмента 8 в данном положении. Simultaneously with the start of rotation of the workpiece, a finishing device is brought to it, on the basis of 7 of which a drive of alternating tool movements and a translational movement mechanism of the tool with holder 8 are mounted (Fig. 2). In this case, the tool begins to come into contact with the work surface before the finishing device reaches its final position. Thus, the choice of the initial clearance between the work surface and the tool and compensation when the tool is worn is achieved. This occurs as follows: in the head 20 (Fig.6), consisting of a housing 29, a cover 30, a collet 31, a piston 32, a sleeve 33 and a spring 34, the shank of the tool holder 8 is inserted (Fig. 7). The outer cylindrical surface of the shank of the holder 8 is in contact with the collet 31, and the end surface is in contact with the sleeve 33, into which the spring 34 is inserted (Fig.6). As the finishing device moves to its final position, the spring 32 is compressed. When the device reaches its final position, a pneumatic valve (not shown) is triggered and compressed air enters the piston cavity of the housing 29. Under the influence of compressed air, the piston 32 with the internal conical cavity begins to move onto the outer conical surface of the collet 31. At the same time, the collet 31 is compressed and fixes the shank of the tool holder 8 in this position.

Цикл обработки начинается с одновременного включения привода знакопеременных перемещений инструмента и механизма его поступательного движения. The processing cycle begins with the simultaneous inclusion of a drive of alternating movements of the tool and the mechanism of its translational movement.

Знакопеременное перемещение инструмента, обеспечивающее движение обката, осуществляется от электродвигателя 9, редуктора 10, передвижного ползуна 11, задающего амплитуду обката, и тяги 12 (фиг.2). Alternating movement of the tool, providing the movement of the run-in, is carried out from the electric motor 9, the gearbox 10, the movable slider 11, which sets the amplitude of the run-in, and the thrust 12 (figure 2).

Поступательное импульсное движение инструмента осуществляется от гидроцилиндра 13, который через храповую передачу 14 и редуктор 15 передает движение суппорту 16 (фиг.2, 4, 5). При этом независимо от искажения формы обрабатываемой поверхности центр рабочей поверхности инструмента 37 с радиусом Rк перемещается по траектории 38, эквидистантной номинальному углу конуса α изделия 5 (фиг.8), чем и достигается высокая точность обработки.The translational impulse movement of the tool is carried out from the hydraulic cylinder 13, which through the ratchet gear 14 and the gearbox 15 transmits the movement to the caliper 16 (FIGS. 2, 4, 5). In this case, regardless of the distortion of the shape of the processed surface, the center of the working surface of the tool 37 with a radius R k moves along a path 38 equidistant to the nominal angle of the cone α of the product 5 (Fig. 8), which ensures high precision machining.

По окончании цикла обработки отключаются привод знакопеременных перемещений инструмента и механизм его поступательного перемещения. Устройство для финишной обработки отводится в исходное положение и включается муфта 27 торможения вращения шпинделя 3 (фиг.3). Причем шпиндель 3 в корпусе 21 сохраняет свое положение на гидростатических опорах 22. Для снятия фиксации с обрабатываемого изделия 5 сжатый воздух переключается и по каналу в головке 28 поступает к поршню 24, перемещая его со штоком 23 в противоположную сторону. При этом упругие свойства тонких стенок оправки 4 позволяют вытеснить из внутренней ее полости гидропластовую жидкость. Образовавшийся зазор между оправкой 4 и посадочным отверстием изделия 5 не препятствует свободному удалению с помощью приспособления 6 с рабочей позиции. At the end of the processing cycle, the drive of alternating movements of the tool and the mechanism of its translational movement are switched off. The device for finishing processing is retracted to its original position and the clutch 27 for braking the rotation of the spindle 3 is turned on (Fig.3). Moreover, the spindle 3 in the housing 21 maintains its position on the hydrostatic bearings 22. To remove the fixation from the workpiece 5, the compressed air is switched and flows through the channel in the head 28 to the piston 24, moving it with the rod 23 in the opposite direction. In this case, the elastic properties of the thin walls of the mandrel 4 allow the hydroplastic fluid to be displaced from its internal cavity. The resulting gap between the mandrel 4 and the landing hole of the product 5 does not interfere with the free removal using the device 6 from the working position.

Наладка станка на другие типоразмеры сводится к замене оправки 4. При этом независимо от размера ширины нового инструмента за счет синхронного сближения или удаления друг от друга зажимов 36 (фиг.7) в держателе 8 не происходит смещение оси симметрии инструмента относительно центра его хвостовика. Это благоприятно сказывается на качестве обработки. В данном случае не возникает ассиметрии формы при обработке фасонных поверхностей. Setting up the machine for other sizes is reduced to replacing the mandrel 4. In this case, regardless of the size of the width of the new tool due to the synchronous approach or removal of clamps 36 (Fig. 7) in the holder 8, the axis of symmetry of the tool does not shift relative to the center of its shank. This favorably affects the quality of processing. In this case, the asymmetry of the form does not occur when machining shaped surfaces.

Эффективность станка для финишной обработки, реализующего новый способ финиширования, рассмотрим на примере обработки внутренних колец конических подшипников 7516 (см. таблицу)
Следовательно, предлагаемый станок, реализующий новый способ обработки, способен значительно повысить точность обработки по всем точностным параметрам, предъявляемым к дорожкам качения колец подшипников, а именно уменьшению волнистости поверхности в 2...3 раза, отклонению от круглости в 2...4 раза и прямолинейности поверхности в 3...5 раз.
The effectiveness of the machine for finishing, implementing a new method of finishing, consider the example of processing the inner rings of tapered bearings 7516 (see table)
Therefore, the proposed machine that implements a new processing method is able to significantly increase the accuracy of processing in all accuracy parameters presented to the raceways of the bearing rings, namely, reducing the surface waviness by 2 ... 3 times, deviation from roundness by 2 ... 4 times and surface straightness 3 ... 5 times.

Claims (3)

1. Станок для финишной обработки дорожек качения колец роликоподшипников, содержащий станину, на которой размещены бабка изделия со шпинделем и средством для базирования колец и устройство для финишной обработки, имеющее основание, держатель инструмента, привод его знакопеременных перемещений и механизм поступательного движения инструмента, отличающийся тем, что в корпусе бабки изделия выполнены радиальные гидростатические опоры центрирования шпинделя, на переднем конце которого закреплено средство для базирования колец в виде гидропластовой оправки. 1. Machine for finishing processing of raceways of rings of roller bearings, comprising a bed on which a headstock of the product with a spindle and means for basing rings and a device for finishing, having a base, a tool holder, a drive of its alternating movements and a translational movement of the tool, characterized in that in the body of the headstock of the product are made radial hydrostatic bearings for centering the spindle, on the front end of which is fixed the means for basing rings in the form of hydra Produced mandrel. 2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен головкой для компенсации износа инструмента, а механизм его поступательного движения выполнен в виде гидроцилиндра, храповой передачи, редуктора и вибратора, на котором с возможностью выбора начального зазора между инструментом и изделием установлена головка для компенсации износа. 2. The machine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a head for compensating tool wear, and the mechanism of its translational movement is made in the form of a hydraulic cylinder, ratchet gear, gearbox and vibrator, on which a head is installed with the possibility of choosing the initial clearance between the tool and the product to compensate for wear. 3. Станок по п. 1 или 2, отличающийся тем, что держатель инструмента выполнен в виде передвижных зажимов, установленных на винте с возможностью синхронного сближения или удаления друг от друга. 3. The machine according to claim 1 or 2, characterized in that the tool holder is made in the form of movable clamps mounted on a screw with the possibility of synchronous rapprochement or removal from each other.
RU99103250/02A 1999-02-17 1999-02-17 Machine tool for finishing rolling tracks of races of roller bearings RU2189302C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99103250/02A RU2189302C2 (en) 1999-02-17 1999-02-17 Machine tool for finishing rolling tracks of races of roller bearings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99103250/02A RU2189302C2 (en) 1999-02-17 1999-02-17 Machine tool for finishing rolling tracks of races of roller bearings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99103250A RU99103250A (en) 2000-12-27
RU2189302C2 true RU2189302C2 (en) 2002-09-20

Family

ID=20216109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99103250/02A RU2189302C2 (en) 1999-02-17 1999-02-17 Machine tool for finishing rolling tracks of races of roller bearings

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2189302C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104647169A (en) * 2015-02-06 2015-05-27 黎建军 Numerical-control linked full-automatic skewed slot processing grinder
CN113084686A (en) * 2021-04-09 2021-07-09 重庆工业职业技术学院 Machining device for automobile clutch release bearing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104647169A (en) * 2015-02-06 2015-05-27 黎建军 Numerical-control linked full-automatic skewed slot processing grinder
CN113084686A (en) * 2021-04-09 2021-07-09 重庆工业职业技术学院 Machining device for automobile clutch release bearing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2318648C2 (en) Grinding method of revolution-symmetry machine part and apparatus for performing the same
JPH059225B2 (en)
KR20130014035A (en) Method and machining installation for the finishing of a crankshaft bearing bore
US20130152374A1 (en) Machine tool and method for machining a workpiece
JP3361959B2 (en) Machine tool with eccentric spindle
US7610786B2 (en) Apparatus for forming microscopic recesses on a cylindrical bore surface and method of forming the microscopic recesses on the cylindrical bore surface by using the apparatus
JP2003311517A (en) Processing method for internal surface of cylinder and processing equipment
RU2189302C2 (en) Machine tool for finishing rolling tracks of races of roller bearings
EP1892058B1 (en) Superfinishing grind stone and superfinishing method using the same
US20100181712A1 (en) Method for the support of a rotating workpiece during grinding and a hydrodynamic steady rest
GB2074490A (en) Tailstock Centre in Cutting and Rolling Machine
JP4285008B2 (en) Surface processing equipment
JP4697393B2 (en) Circular hole processing apparatus and processing method
SU1733171A1 (en) Method and apparatus for production of ball-bearing races
RU2552616C1 (en) Method of mechanical processing for deep hole in tubular billet
RU2047472C1 (en) Tool for expanding holes
RU211117U1 (en) Mandrel for fixing and centering parts
RU221933U1 (en) Device for hardening threaded surfaces by rolling
RU2405667C1 (en) Combined tool for bore machining
GB2077152A (en) Machining or measuring tapering surfaces
RU2056976C1 (en) Apparatus for turning inner shaped surface in automatic lathes
SU956253A1 (en) Machine for finishing outer cylindrical surfaces of parts
SU1660940A1 (en) Rotor machine for grinding holes in parts
RU2078649C1 (en) Method and device for boring
SU1419825A1 (en) Trepanning drill for drilling holes with complex surfaces