RU2616738C2 - Оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании - Google Patents
Оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании Download PDFInfo
- Publication number
- RU2616738C2 RU2616738C2 RU2015139616A RU2015139616A RU2616738C2 RU 2616738 C2 RU2616738 C2 RU 2616738C2 RU 2015139616 A RU2015139616 A RU 2015139616A RU 2015139616 A RU2015139616 A RU 2015139616A RU 2616738 C2 RU2616738 C2 RU 2616738C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mandrel
- working part
- radius
- thin
- shape memory
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/40—Expansion mandrels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/12—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for securing to a spindle in general
- B23Q3/14—Mandrels in general
Landscapes
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологической оснастки металлорежущего станочного оборудования и может быть использовано при прецизионном шлифовании тонкостенных деталей. Оправка содержит рабочую часть, выполненную из материала с эффектом памяти формы в виде единого целого, которая имеет осевое отверстие, и внешний слой которой выполнен недеформируемым. Радиус текучести внутреннего деформируемого слоя рабочей части оправки, обладающего эффектом памяти формы, не превышает радиуса недеформируемого внешнего слоя и определяется из соотношения
где rТ - радиус текучести внутреннего слоя рабочей части оправки, r1 - радиус осевого отверстия, r2 - радиус рабочей части оправки, p - внутреннее давление на стенки осевого отверстия, использованное для наведения эффекта памяти формы, σТ - предел текучести материала оправки. Использование изобретения позволяет расширить технологические возможности оправки и упростить ее конструкцию. 1 ил.
Description
Изобретение относится к технологическому оснащению металлорежущего станочного оборудования для прецизионного шлифования тонкостенных деталей многоразового использования.
Известны различные оправки для установки заготовок (цилиндрические, конические, кулачковые, цанговые и т.п.) с гарантированным зазором (Кащук В.А., Верещагин А.Б. Справочник шлифовщика. - М.: Машиностроение, 1988. - 480 с.: ил. - (Серия справочников для рабочих).
Недостатком этих оправок является недостаточная точность центрирования.
Известны также мембранные оправки в виде гибких металлических пластин или колец с радиальными прорезями, установленных в корпусе и взаимодействующих с тягами, расширяя при этом тонкостенную часть оправки (Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков. Изд. 4-е, испр. и доп. Л., «Машиностроение» (Ленинградское отделение), 1975, 656 стр.).
Недостатком этих оправок является неравномерность по длине рабочей части оправки радиального давления на обрабатываемую деталь, что ограничивает надежность закрепления тонкостенных деталей, а увеличение зоны контакта (закрепления) за счет увеличения пакета мембран значительно снижает точность центрирования.
Известно «Устройство для развальцовки труб в трубных решетках» (Авторское свидетельство СССР №135355, МКИ B21D 39/06).
Устройство состоит из рабочей части, выполненной из сплава с памятью формы, на которой имеется кольцевой выступ с радиусным закруглением. На рабочую часть установлена гильза, выполненная из того же материала, что и рабочая часть, и имеющая кольцевое углубление, предназначенное для взаимодействия с кольцевым выступом рабочей части инструмента.
Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является «Устройство для высокоточного закрепления заготовок» (US №5197720, МКИ В23В 31/10).
Устройство содержит хвостовик для установки детали в шпинделе станка, рабочую часть для размещения детали, которая выполнена из материала с эффектом памяти формы и с осевым отверстием.
Недостатками прототипа, а также вышеописанного устройства являются их ограниченные эксплуатационные возможности, так как они не предназначены для прецизионного шлифования тонкостенных деталей, а также имеет более сложную конструкцию.
Задачами заявленного устройства являются расширение эксплуатационных возможностей, а также упрощение его конструкции.
Поставленная задача решается тем, что оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании, содержащая хвостовик для ее установки в шпинделе станка и рабочую часть для размещения упомянутой детали, при этом рабочая часть выполнена из материала с эффектом памяти формы и с осевым отверстием, согласно изобретению упомянутая рабочая часть оправки выполнена как единое целое из внешнего недеформируемого слоя, расположенного со стороны размещения упомянутой детали, и внутреннего деформируемого слоя, расположенного со стороны упомянутого осевого отверстия, при этом радиус текучести rТ упомянутого внутреннего слоя, определяемый из соотношения
где r1 - радиус упомянутого осевого отверстия,
r2 - внешний радиус рабочей части оправки,
р - внутреннее давление на стенки осевого отверстия, использованное для наведения эффекта памяти формы в материале оправки,
σТ - предел «текучести» материала оправки,
не превышает радиус упомянутого внешнего слоя.
На чертеже представлено заявленное устройство.
Устройство состоит из рабочей части оправки 1, выполненной из материала с эффектом памяти формы, в которой выполнено осевое отверстие 2, и представляет собой единое целое в виде внешнего недеформируемого слоя 3, расположенного со стороны тонкостенной детали и внутреннего деформированного слоя 4, расположенного со стороны осевого отверстия 2, при этом радиус текучести rТ внутреннего деформируемого слоя 4, определяемый из соотношения
где r1 - радиус упомянутого осевого отверстия, r2 - внешний радиус рабочей части оправки, р - внутреннее давление на стенки осевого отверстия, использованное для наведения эффекта памяти формы в материале оправки, σТ - предел «текучести» материала оправки, не превышает радиус упомянутого внешнего слоя.
Рабочая часть оправки 1, которая представляет собой единое целое, соединена с хвостовиком 5, который предназначен для крепления устройства в шпинделе круглошлифовального станка (на чертеже не показано).
Устройство работает следующим образом. Устройство закрепляют в шпинделе шлифовального станка посредством хвостовика 5. Рабочую часть оправки 1 нагревают, например, создавая тепловой поток на поверхности осевого отверстия 2, до температуры конца обратного мартенситного превращения материала рабочей части оправки 1. При этом рабочая часть оправки 1 совершает рабочий ход - уменьшает свой диаметр за счет прямого эффекта памяти формы во внутреннем деформируемом слое 4, и во внешнем недеформируемом слое 3, наводятся деформации со знаком, обратным деформациям памяти формы внутреннего деформированного слоя 4 рабочей части оправки 1. На рабочую часть оправки 1 устанавливают обрабатываемую тонкостенную деталь, которую охлаждают до температуры конца прямого мартенситного превращения ее материала, при этом ее диаметр увеличивается за счет обратного эффекта памяти формы внутреннего деформированного слоя 4 рабочей части оправки 1. Этому увеличению способствуют деформации псевдоупругости во внешнем недеформируемом слое 3 рабочей части оправки 1, возникшие вследствие наведенных деформаций во внешнем недеформируемом слое 3 на прямом рабочем ходе. Поверхность рабочей части оправки 1 контактирует с поверхностью обрабатываемой тонкостенной детали, возникает равномерно распределенное реактивное давление на поверхности контакта рабочей части оправки 1 с обрабатываемой тонкостенной деталью, тем самым обеспечивается надежное ее закрепление. Выполняют операцию шлифования. Далее рабочую часть оправки 1 нагревают до температуры конца обратного мартенситного превращения материала рабочей части оправки 1, она уменьшает свой диаметр. Обрабатываемую тонкостенную деталь снимают с оправки.
Заявленное техническое решение позволит расширить его эксплуатационные возможности с обеспечением точности центрирования, а также упростить его конструкцию.
Claims (7)
- Оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании, содержащая хвостовик для ее установки в шпинделе станка и рабочую часть для размещения упомянутой детали, при этом рабочая часть выполнена из материала с эффектом памяти формы и с осевым отверстием, отличающаяся тем, что упомянутая рабочая часть выполнена как единое целое из внешнего недеформируемого слоя, расположенного со стороны размещения упомянутой детали, и внутреннего деформируемого слоя, расположенного со стороны упомянутого осевого отверстия, при этом радиус текучести rТ упомянутого внутреннего слоя, определяемый из соотношения
- где r1 - радиус упомянутого осевого отверстия,
- r2 – внешний радиус рабочей части оправки,
- р – внутреннее давление на стенки осевого отверстия, использованное для наведения эффекта памяти формы в материале оправки,
- σT - предел текучести материала оправки,
- не превышает радиус упомянутого внешнего слоя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015139616A RU2616738C2 (ru) | 2015-09-17 | 2015-09-17 | Оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015139616A RU2616738C2 (ru) | 2015-09-17 | 2015-09-17 | Оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015139616A RU2015139616A (ru) | 2017-03-22 |
RU2616738C2 true RU2616738C2 (ru) | 2017-04-18 |
Family
ID=58454809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015139616A RU2616738C2 (ru) | 2015-09-17 | 2015-09-17 | Оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2616738C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1523302A1 (ru) * | 1987-08-07 | 1989-11-23 | Предприятие П/Я А-1495 | Способ закреплени деталей |
SU1646701A1 (ru) * | 1989-06-05 | 1991-05-07 | Предприятие П/Я В-2190 | Цанговый патрон |
SU1653905A1 (ru) * | 1988-02-25 | 1991-06-07 | Московский станкоинструментальный институт | Зажимное устройство |
US5197720A (en) * | 1989-03-23 | 1993-03-30 | Daimler-Benz Ag | Clamping tool for non-positive and high-precision clamping of workpieces |
US5277435A (en) * | 1991-08-28 | 1994-01-11 | Mercedes-Benz Ag | Standard shank and method for directly locating rotating cutting tools in a machine tool work spindle |
-
2015
- 2015-09-17 RU RU2015139616A patent/RU2616738C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1523302A1 (ru) * | 1987-08-07 | 1989-11-23 | Предприятие П/Я А-1495 | Способ закреплени деталей |
SU1653905A1 (ru) * | 1988-02-25 | 1991-06-07 | Московский станкоинструментальный институт | Зажимное устройство |
US5197720A (en) * | 1989-03-23 | 1993-03-30 | Daimler-Benz Ag | Clamping tool for non-positive and high-precision clamping of workpieces |
SU1646701A1 (ru) * | 1989-06-05 | 1991-05-07 | Предприятие П/Я В-2190 | Цанговый патрон |
US5277435A (en) * | 1991-08-28 | 1994-01-11 | Mercedes-Benz Ag | Standard shank and method for directly locating rotating cutting tools in a machine tool work spindle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015139616A (ru) | 2017-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6015154A (en) | Large displacement hydrostatic workpiece holder | |
CN103747902A (zh) | 保持装置 | |
KR101913659B1 (ko) | 파이프용 내경 척킹장치 | |
RU187004U1 (ru) | Устройство для центрирования и закрепления тонкостенной цилиндрической детали | |
US20080116649A1 (en) | Hydrostatically actuated workholding apparatus with high expansion and recovery sleeve | |
CN104889668A (zh) | 一种变径弹性芯轴夹紧装置 | |
RU2616738C2 (ru) | Оправка для закрепления тонкостенной детали при прецизионном шлифовании | |
CN108838417A (zh) | 一种用于轴套类零件加工的夹具 | |
EP3653334B1 (en) | Gripping device | |
CN109822457B (zh) | 一种精密液压夹具 | |
JP2018183857A (ja) | クランプ装置 | |
JP7377868B2 (ja) | 液圧式クランプ装置及びカラー部材 | |
Ogorodov | Hole shaping in the honing of thin-walled cylinders | |
JP6518762B2 (ja) | 流体圧式クランプ装置 | |
JP2003194019A (ja) | クランプ装置 | |
JP5883407B2 (ja) | 位置調整用治具、それを含むチャック装置を備えた工作機械、それを含むチャック装置を備えた検査器、および、それに用いられる可変形部材 | |
SE525778C2 (sv) | Hydromekanisk fastspänningsanordning med expanderingsorgan med samverkande konytor | |
RU192909U1 (ru) | Приспособление для закрепления цилиндрических деталей | |
CN210412221U (zh) | 一种用于导管扩口的定位器 | |
JP4532922B2 (ja) | クランプ装置 | |
RU2527541C1 (ru) | Устройство для ротационной вытяжки тонкостенных оболочек | |
CN107584306B (zh) | 一种锥形涨簧夹紧装置 | |
CN215746487U (zh) | 一种钛合金薄壁管材机加工用夹具 | |
RU177809U1 (ru) | Оправка с разрезной цангой для закрепления заготовки на станке | |
CN104384544A (zh) | 定心夹具 |