SU757303A1 - Устройство для ленточного шлифования - Google Patents

Description

Изобретение относится к области механической обработки металлов, в частности к станкам и устройствам со шлифовальными лентами для окончательной обработки после нанесения покры- 5 тий изделий типа тел вращения, например штоков гидроцилиндров, и может быть использовано в машиностроительной и других отраслях промышленности

Известны устройства для ленточного шлифования, состоящие из станины со столом в виде транспортера и кронштейна с осями, на которых подвешены шлифовальные головки с утюжками, размещенные с возможностью возвратно-вра15 щательного движения вокруг оси,'перпендикулярной плоскости стола. Возвратно-вращательное движение шлифовальных головок осуществляется посредством гидроцилиндров, а их регулировка на определенный угол поворота - за счет механизма настройки {Ύ].

В известном устройстве предварительно производят настройку шлифовальных головок и частоты их возвратно-враща-25

10

20

тельного движения. Затем включают подачу обрабатываемых деталей и привод поворота шлифовальных головок.

При этом шлифовальные головки совершают возвратно-вращательное движение 30

вокруг своих осей по ширине обрабатываемой детали, образуя на ней одним утюжком радиальные штрихи в одном направлении, а другим - противоположные радиальные штрихи, что улучшает шероховатость обработанной поверхности.

Недостатком известного устройства является то, что при обработке деталей типа тел вращения, имеющих покрытия небольшой толщины, вследствие переменной площади контакта при постоянной силе прижима ленты средние давления в зоне Обработки имеют переменные значения. Это приводит к колебаниям параметров шероховатости на различных участках обрабатываемой поверхности, что ухудшает ее качество и заставляет для достижения заданного клазса шероховатости снижать подачу детали, и, следователельно, уменьшать производительность .

Целью изобретения является улучшение шероховатости при увеличенной подаче детали, т.е.повышение производительности.

Эта цель достигается тем, что шлифовальная головка снабжена штоком,

контактирующим одним контактом с нагрузочным элементом механизма натяжения ленты, а другим-вэаимосвязан757303

ным с неподвижно закрепленным копиром, профиль которого выбирают в зависимости от угла поворота шлифовальной головки по следующему соотношению

К а ιд а· 1д ,

где .Я_а - радиус копира при угле ос

поворота шлифовальной головк ки, мм;

8 о - радиус копира при угле ос =

= 0, мм;

ού - угол поворота шлифовальной головки, град.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - кинематическая схема шлифовальной головки; на фиг. 3 - кинематическая схема механизмов перемещений головки; на фиг. 4 - схема обработки детали; на фиг. 5 - вид по стрелке А на фиг. 4.

Устройство состоит из станины 1-, несущей консоли 2, на неподвижно закрепленной оси 3 которой закреплена с возможностью возвратно-вращательного перемещения в плоскости, параллельной оси детали, шлифовальная головка 4. Станина 1 имеет два секционных механизма 5, предназначенных для вращения и подачи детали 6, содержащих неподвижные оси 7, на которых под некоторым углом установлены с возможностью вращения вокруг них приводные диски 8. Привод секционных механизмов включает в себя электродвигатель М, клиноременную передачу 9, редуктор 10 и цепную передачу 11, ведомые звездочки 12 которой соединены с приводными дисками 8 посредством пальцев 13. Приводные диски 8 связаны между· собой пальцами 14. Е консоль 2 встроены поджимные ролики 15, размещенные с- возможностью контактирования с деталью 6 путем поджима упругими элементами 16 и отвода от нее за счет цилиндра 17.

Привод возвратно-вращательного перемещения шлифовальной головки 4 в плоскости, параллельной оси детали 6, состоит из гидроцилиндра 18, рейки 19 и шестерни 20, неподвижно установленной в шлифовальной головке. Привод быстрого перемещения шлифовальной головки 4 и обрабатываемой детали 6 содержит маховичок 21, шестерни 22 и 23, последняя из которых взаимосвязана с винтом 24, несущим клин 25, взаимодействующий с роликами 26, установленными в корпусе 27,. контактирующим со шлифовальной головкой 4 посредством подшипника 28. Привод медленного перемещения шлифовальной головки 4 и обрабатываемой детали 6 включает маховичок 21, конические шестерни 29 и 30, последняя из которых соединена с червяком 31, сопряженным с червячным колесом 32, взаимосвязанным с винтом 24. Остальные звенья кинематической цепи совпадают со звеньями привода быстрого перемещения шлифовальной головки.Включение механизмов быстрого и медленно* 4?о перемещения шлифовальной головки

4 и детали 6 осуществляется за счет взаимодействия вытяжной шпонки 33 с шестернями 22 и 29 соответственно.

Лентопротяжной механизм шлифовальной головки 4 состоит из ведущего 34, поддерживающих 35 и натяжного 36 шкивов с установленной на них шлифовальной лентой 37. Натяжной шкив 36 снабжен упругим элементом, например, цилиндрической пружиной сжатия 38,контактирующим со штоком 39. Другой конец штока 39 посредством ролика 40 взаимосвязан с копиром 41, неподвижно закрепленным на оси 3 консоли 2.Привод шлифовальной ленты содержит элект родвигатель М₂, редуктор 42 и клиноременную передачу 43.

Устройство работает следующим образом. Включают секционные механизмы

5 вращения и подачи детали 6. При этом вращение от электродвигателя М₁ передается через клиноременную передачу 9, червячный редуктор 10 и цепную передачу 11 к ведомым звездочкам 12. Эти звездочка через пальцы 13 сообщают вращение приводным дис кам 8. На секционные механизмы 5 подают деталь 6, которая благодаря вращению приводных дисков 8 под некоторым углом к осям 7 получает вращение со скоростью Уд и осевое перемещение с подачей 5_О.

От электродвигателя М₂ через редуктор 42 и клиноременную передачу 43 сообщают вращение ведущему шкиву 34 лентопротяжного механизма и обеспечивают· перемещение ленты 37 со скоростью V₁ .

С помощью механизма быстрого подвода шлифовальной головки 4 к обрабатываемой детали 6 от маховичка 21 через шестерни 22 и 23 на винт 24 движение передается клину 25, который перемещается горизонтально и вследствие наличия контакта с роликами 26 подводит шлифовальную головку к обрабатываемой детали 6 до момента касания прижимного ролика 15 к обрабатываемой поверхности. Прижимные ролики 15 своими упругими элементами 16 осуществляют поджим детали 6 к секционным механизмам 5, что обеспечивает подачу и вращение детали 6. Гидроцилиндры 17, получающие команды от специального электроконтактного устройства, служат для отвода прижимных роликов 15 от обрабатываемой детали

6 при настроенной на размер головке 4 в случае обработки ступенчатых деталей или при разрывах в подаче деталей. Поджим роликов 15 к детали в этом случае осуществляется только при прохождении деталью прижимного ролика.

4»

5

757303

6

В непосредственной близости шлифовальной ленты 37 к обрабатываемой детали 6 включают механизм медленного перемещения головки. При этом вытяжная шпонка 33 вводится в зацепление с шестерней 29 и вращение передается от маховичка 21 на шестерни 29 и 30, червяк 31 и червячное колесо 32,сопряженное с винтом 24, и далее так же, как и при быстром перемещении.

Шлифовальная лента 37 вступает в контакт с деталью 6. Перемещение ленты в направлении к обрабатываемой детали заканчивают тогда, когда создается необходимая для обработки сила прижима ленты к детали. Эта сила обес печивается упругим элементом 38 шкива 36. Шлифовальная лента в этом случае находится в положении I. Затем включают возвратно-вращательное движение шлифовальной головки 4 вокруг оси 3. Это движение осуществляется от гидроцилиндра 18 через рейку 19 и шестерню 20, неподвижно закрепленную в шлифовальной головке. При этом шлифовальная лента 37 совершает возвратно-вращательные перемещения е час тотой на угол 4 об относительно положения 1 (положения II и III).

Вследствие колебаний шлифовальной ленты 37 с частотой 5φ площадь контакта ее с деталью периодически изменяется. Это приводит при постоянной силе натяжения ленты к возникновению переменных давлений в зоне контакта и неравномерному съему металла. Для получения одинаковых контактных давления при любом положении ленты в пределах ее поворота на угол ± об , что особенно важно при обработке деталей с тонкослойными металлическими покрытиями, к упругому элементу 38 прикладывают дополнительную силу, периодически изменяющуюся в. зависимости от угла об . Это осуществляется путем периодического сжатия упругого элемента 38 штоком 39, контактирующим посредством ролика 40 с копиром 41, неподвижно закрепленным на оси 3. Профиль копира 41 выполнен в виде кривой, которая выбрана из условия сохранения постоянства седнего давления в зоне контакта ленты 37 с деталью 6. Таким образом устройство обеспечивает при любом положении шлифовальной ленты 37 в пределах угла 1об постоянство средних давлений в зоне контакта ленты с деталью, что обеспечивает равномерный съем металла по всей обработанной поверхности и улучшает шероховатость поверхности. А это позволяет вести обработку на более интенсивных режимах.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   I

   1. Устройство для ленточного шлифования, содержащее шлифовальную головку, размещенную с возможностью возвратно-вращательного перемещения, механизм натяжения ленты и нагрузочный механизм, отличающеес я тем, что, с целью улучшения качества обработки и повшпения производительности, шлифовальная головка снабжена штоком, контактирующим одним концом с нагрузочным элементом механизма натяжения ленты, а другим - вза имосвязанным с введенным в устройство неподвижно закрепленным копиром, профиль которого выбран в зависимости от угла поворота шлифовальной головки .
2. 2. Устройство для ленточного шлифования поп. 1, отличающееся тем, что профиль копира выбран по следующему соотношению

   Кос ⁼ % ^9 "2 ^9об>

   где К - радиус копира при угле об поворота шлифовальной головки, мм;

   К_о - радиус копира при угле об =

   = 0, мм;

   об - угол поворота шлифовальной головки, град.