SU878510A1 - Устройство дл обработки абразивным инструментом - Google Patents

Description

Описываемое устройство отличаетс  от известного тем, что ииетрумептальиый шпиндель уетановлеп в корпусе посредством введепной в устройство промежуточной втулки, на которой выполнена сферическа  поверхность шаровой опоры, а механизм прижима инструмента выполнен в виде установленного в расточке, выполненной в корпусе, стакаиа, поджимаемого пружиной к плоскому торцу, выполненному на нромежуточной втулке в плоскости, перпендикул рной оси вращени  шниндел , при этом инструментальный шпиндель св зап с приводом его вращени  и с приводом возвратно-поступательного движени  корпуса посредством гибкого вала и шлицевого соединени .

Привод возвратно-поетупательпого движени  корпуса выполнен в виде промежуточного вала, св занного с приводом вращени  инструментального шпиндел  и снабженного жестко установленным на нем торцевым кулачком, наход щимс  в контакте с толкателем, установленным шарннрно на основании, при этом корпус св зан с основанием и толкателем с noMontbio шарнирных звеньев.

С целью расширени  дианазона регулировани  усили  прижима, стакан механизма прижима инструмента выполнен в виде иорщн  силового цилиндра.

На фиг. 1 изображено устройство дл  обработки абразивным инструментом с механическим регулированием усили  прижима инструмента, общнй вид; на фиг. 2 - то же, с пневматическим регул тором усили  прижима, общий вид.

Устройство содержит абразивиый инструмент 1, смонтированный на инструментальном шпинделе 2, свободный конец которого соединен при помощи гибкого вала 3, щлицевого соединени , выполненного в виде шариковой муфты 4, и промежуточного вала 5, несущего закрепленный на нем торцовый кулачок 6, со щпинделем станка 7. Шпиндель 2 установлен на шарикоподшипниках 8 в отверстии промежуточной втулки 9 с шаровой опорой, зафиксированной в опорном гнезде кориуса 10 нри помощи упругого элемента с регул тором усили  прижима. При этом упругий элемент выполнен в виде стакана 11 с отверстием в торце и размещенной в нем (стакане 11) пружины 12 и регулировочной гайки 13, а корпус 10, св занный щарнириыми подвесками 14 с основанием 15, закрепленным на щпиндельной бабке 16 станка, находитс  в посто нном контакте с торцом кулачка 6 промежуточного вала 5 через толкатель , выполненный в виде щарнирной демпфирующей т ги 17 и качающегос  рычага 18, укрепленного с помощью цаиф 19 кропштейна 20 иа основании 15.

Стакан 11 упругого элемента имеет плоский торец, контактирующий неиосредстнсипо с плоским торцом, выполненным на шаровой опоре втулки 9.

В устройстве с пневматическим регул тором усили  прижима ииструмента 5 (фиг. 2) стакан 11 упругого элемента (фиг. 1) выполнен в виде пневмоиоршн  21 с пружиной 22, сообщающегос  с воздушной сетью посредством штуцера 23 через редукционный клапан (не показан). 10 Устройство работает следующим образом .

Вращение шпиндел  станка 7 через промежуточный вал 5, шариковую муфту 4 и гибкий вал 3 передаетс  иепоередственно 5 инструментальному шпинделю 2 с абразивным инструментом 1. При этом выступы торцового кулачка 6, закрепленного на промежуточном вале 5, попеременно нажимают на верхний или нижний концы качающегос  рычага 18, заставл  , таким образом , демифирующую т гу 17 и св занный с ней корпус 10 совершать возвратнопоступательное движение.

Шарнирные соединени , св зывающие

5 корпус 10 с основанием 15 и т гу 17 - с корпусом 10 и рычагом 18, определ ют траекторию пути, совершаемого корпусом 10 как возвратно-поступательную по дуге с радиусом, равным рассто нию между ос 0 ми шарнирных подвесок 14.

Так как шниндель 2 с абразивным инструментом смонтирован во втулке 9 с шаровой опорой, зафиксированной в опорном гнезде корпуса 10 с помощью стакана 11,

5 пружины 12 и гайки 13, инструмент 1 совершает одновременно вращательное и возвратно-поступательное по дуге рабочее движение относительно обрабатываемой поверхности .

0 Устройство позвол ет механизировать и автоматизировать т желые и малопроизводительные ручные работы по шлифовке профильных поверхностей крупногабаритных лопаток энергетических и транспорт5 ных турбомашин.

Ручна  шлифовка лопаток не обеспечивает стабильных качественных результатов обработки и, кроме того, вызывает целый р д профзаболеваний.

0 Глубина снимаемого сло  за один проход инструмента при обработке с иомощью устройства может колебатьс  в зависимости от обрабатываемого материала, марки абразива, скорости резани  и ирилегаемого

5 усили  резаии  в пределах от 0,01 до 0,05 мм дл  чистовой обработки и до 0,4 мм при режимах предварительной обработки . Обработка криволинейных поверхностей

0 предлагаемым устройством производитс  в низкотемпературных режимах предварительного и чистового хонинговани , что обеспечивает значительный эффект, особен-но при изготовлении деталей из титановых

сплавов, которые склонны к прижогам при

высоких контактных температурах, свойственных процессу шлифовани . При шлифовании титановых сплавов известными средствами дл  борьбы с браком приходитс  снижать режимы резани , что суш.ественно увеличивает трудозатраты при обработке .

По варианту устройства, изображенному на фиг. 2, фиксирование втулки 9 в корпусе 10 осуш.ествл етс  пневмопоршнем 21, присоединенным к воздушной сети посредством штуцера 23, через редукционный клапан , регулируюш,ий величину давлени  сжати  от сети, нижний предел усили  прижима обеспечиваетс  пружиной 22.

В устройстве по фиг. 2 по сравнению с устройством по фиг. 1 увеличение усили  прижима инструмента к обрабатываемой поверхности происходит за счет дополнительного усили  прижима, создаваемого пневмопоршнем 21.

Необходимые услови  резани  в режимах хонинговаии , а именно: окружна  скорость инструмента обеспечиваетс  числом оборотов шпиндел  станка, количество возвратно-поступательных ходов инструмента , их амплитуда и скорость - профилем торцового кулачка 6, контакт инструмента с обрабатываемой поверхностью издели  - копировальным механизмом станка , посто нное усилие прижима инструмента в точке контакта его с обрабатываемой поверхностью - пружиной 12 и регулировочной гайкой 13, а по варианту устройства (фиг. 2 ) - пружиной 22 и пневмопоршнем 21.

В предлагаемом устройстве сложное рабочее движение инструмента соответствует геометрии построени  обрабатываемой криволинейной поверхности.

Так, например, расчетный норматив, оиределенный ВПТП ЭМ на ручную шлифовку одиой лопатки 5 ступени ЦНД турбины 1200 Мвт, составл ет 50 н/ч, а обработка с применением предлагаемого устройства на имеюшемс  оборудовании составл ет (по данным опытных работ, проведенны.к объединением «ЛМЗ, и ВТУЗом при Объединении «ЛМЗ) не более 15 часов, что обеспечивает снижение трудоемкости в 2-3 раза, т. е. на 30-35 часов на каждую лопатку или 2500-3000 н/ч на 1 турбииу.

Claims (6)

1. Устройство дл  обработки абразивным инструментом, содержашее ириводиой

инструментальный шпиндель, имеющий мехаиизм инструмента к обрабатываемой иоверхности и установленный посредством шаровой опоры в корпусе, св занном с приводом его возвратно-поступательного движени  относительио основани , отличаюш.еес  тем, что, с целью иовышени  ироизводительности обработки , инструментальный шииндель установлен в корпусе посредством введенной в устройство промежуточной втулки, на которой выиолнена сферическа  поверхиость шаровой опоры, а механизм инструмента выполнен в виде установленного в

расточке, выполиениой в корпусе, стакана, поджимаемого пружиной к илоскому торцу , вынолненному на промежуточной втулке в плоскости, перпендикул рной оси вращени  шииндел  и пересекаюшей сферическую поверхность, при этом инструментальный шпиндель св зан с ириводом его вращени  и с приводом возвратио-постуиатель ого движени  кориуса посредством гибкого вала и шлицевого соединени .

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что привод возвратно-поступательного движени  корпуса выполнен в виде иромелсуточного вала, св занного с ириводом вращени  ииструмеитального шпиндел  и

снабженного жестко установленным на нем торцовым кулачком, наход щимс  в контакте с толкателем, св занным с корпусом , при этом корпус св зан с основанием носредством шарнирных иодвесок.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличаюшеес  те.м, что, с целью расширени  диапазона регулировак1   усили  ирижима, стакан механизма прижима инструмента выполнен в виде поршн  силового иилиндра .

Источники информации, нрин тые во внимание при экспертизе 1. Патеит США Л 2372088, кл. 51 - 34, опублик. 1945.

2. Патент США Л 3538646, кл. 51-34,„ опублик. 1970.

3.Патент США № 2436466, кл. 51-45, опублик. 1948.

4.Патент США Ло 2661580, кл. 51-34, опублик. 1953.

5.Патеит США № 2968132, кл. 51-34, опублик. 1961.

6.За вка № 2086409/08, кл. В 24В 19/14, 1974.

К редукционному клапану