UA146981U

UA146981U - VIBRATION MACHINE WITH HYDROPULSE DRIVE FOR FINISHING ABRASIVE TREATMENT OF FLAT PRECENSION SURFACES OF MACHINE MACHINES FROM MACHINES

Info

Publication number: UA146981U
Application number: UAU202007152U
Authority: UA
Inventors: Андрій Валентинович Слабкий; Олександр Васильович Поліщук; Олександр Дмитрович Манжілевський; Наталія Степанівна Семичаснова
Original assignee: Вінницький Національний Технічний Університет; Винницкий Национальный Технический Университет
Priority date: 2020-11-09
Filing date: 2020-11-09
Publication date: 2021-03-31

Abstract

Вібраційний верстат з гідроімпульсним приводом для фінішного абразивного оброблення плоских прецензійних поверхонь деталей машин зі зворотним зв'язком містить станину, планшайбу, установлену на кулькових опорах, притир, навантажувальний пристрій. Планшайбу через шарніри з'єднано з робочими гідроциліндрами, з вбудованими генераторами імпульсів тиску, запірні елементи яких виконані у вигляді кульок, що затиснуті між корпусами та штоками гідроциліндрів, із вбудованими генераторами імпульсів тиску, притиск яких забезпечено пружинами з електромеханічними приводами, та гідронасосом через регулятори потоку з електромагнітним керуванням, що разом із електромеханічними приводами та датчиками переміщення з'єднані з блоком керування. Навантажувальний пристрій містить рукоятку, центральний вал, посаджено на підшипники пінолі, на який встановлено притир, притискання якого забезпечено пружиною, що регулюється гайкою, встановлено на поворотному кронштейні, з'єднаному з колоною станини через гвинтову пару, що зафіксована диференціальним гвинтом.The vibrating machine with the hydropulse drive for finishing abrasive processing of flat precision surfaces of details of cars with feedback contains a bed, the faceplate established on ball supports, a grinder, the loading device. The faceplate is hinged through working hydraulic cylinders, with built-in pressure pulse generators, the locking elements of which are made in the form of balls clamped between the bodies and rods of hydraulic cylinders, with built-in pressure pulse generators, the clamp of which is provided by springs with electromechanical flow with electromagnetic control, which together with electromechanical drives and displacement sensors are connected to the control unit. The loading device comprises a handle, a central shaft mounted on quill bearings, on which a grinder is mounted, the clamping of which is provided by a spring adjustable by a nut, mounted on a rotary bracket connected to the frame of the frame through a screw pair fixed by a differential screw.

Description

Корисна модель належить до галузі машинобудування, а саме до притирально-довідного обладнання, і може бути використана для доведення площин деталей гідравлічного обладнання.A useful model belongs to the field of mechanical engineering, namely to lapping and reference equipment, and can be used to prove the planes of hydraulic equipment parts.

Відомий вібраційний довідний верстат, що містить закріплені на пружних стержнях два співвісних довідних диски, розміщені на стержнях генератора колових коливань, і водило для оброблюваної деталі, який, для підвищення якості обробки, оснащений двома кільцями з зовнішніми ободами з фрикційного пружного матеріалу, встановленими на відповідних дисках, і охоплюючим кільця та розміщеним з можливістю взаємодії з кожним з них в діаметрально розташованих точках кожухом, призначеним для закріплення на водило для оброблюваної деталі ІА. С. СРСР Мо 1812079, МПК В24В8 37/04, 25.04.90.A known vibrating reference machine, containing two coaxial reference disks fixed on elastic rods, placed on the rods of the generator of circular oscillations, and a guide for the processed part, which, in order to improve the quality of processing, is equipped with two rings with outer rims made of frictional elastic material, installed on the corresponding discs, and covering the rings and placed with the possibility of interaction with each of them in diametrically located points by a casing designed to be fixed on the carrier for the machined IA part. S. USSR Mo 1812079, IPC B24B8 37/04, 04/25/90.

Конструкція пристрою є складною для налаштування параметрів робочих режимів та має вузький спектр застосування.The design of the device is difficult for setting parameters of operating modes and has a narrow range of applications.

Найбільш близьким аналогом корисної моделі є плоскопритиральний верстат із растровим робочим рухом (патент України на корисну модель Мо 90962, МПК В24В 37/04 2014 опубл. 10.06.2014, Бюл. Мо 11), що містить станину, планшайбу, установлену на опорах, в подальшому "кулькових опорах", притир, привод планшайби, натискний пристрій, в подальшому "навантажувальний пристрій", шпиндель, який виконано зі сферичним наконечником і зубчастим вінцем, причому станину виконано зі взаємно перпендикулярними М-подібними пазами, у яких розміщені повзуни з профільними пазами, в яких розташовані рухомі ролики, при цьому планшайбу розміщено з можливістю переміщення за допомогою повзунів, крім того, у планшайбі виконані пази, розміщені взаємно перпендикулярно.The closest analog of a utility model is a flat grinding machine with raster working movement (patent of Ukraine for utility model Mo 90962, МПК В24В 37/04 2014 publ. 10.06.2014, Bul. Mo 11), which contains a bed, a planer installed on supports, in further "ball supports", lapping, faceplate drive, pressure device, further "loading device", spindle, which is made with a spherical tip and a toothed crown, and the frame is made with mutually perpendicular M-shaped grooves, in which sliders with profile grooves are placed , in which there are moving rollers, while the faceplate is placed with the possibility of movement with the help of sliders, in addition, the faceplate has grooves placed perpendicular to each other.

Недоліком найближчого аналога є недостатні чистота і точність обробки за рахунок використання в конструкції механічних передач із гнучкими ланками, які не забезпечують знімання матеріалу із заготовки з постійною швидкістю, повторність траєкторії руху притира відносно заготовки та нерівність шляхів, пройдених всіма точками поверхні, що притирається, крім того, відсутнє регулювання параметрів траєкторії руху притира та положення заготовки в процесі роботи верстата.The disadvantage of the closest analogue is insufficient cleanliness and accuracy of processing due to the use of mechanical gears with flexible links in the design, which do not ensure the removal of material from the workpiece at a constant speed, the repetition of the trajectory of the grinding movement relative to the workpiece, and the unevenness of the paths traveled by all points of the surface being rubbed, except in addition, there is no adjustment of the parameters of the lapping movement trajectory and the position of the workpiece during the operation of the machine.

В основу корисної моделі поставлена задача створити вібраційний верстат з гідроммпульсним приводом для фінішного абразивного оброблення плоских прецензійнихThe basis of the useful model is the task of creating a vibrating machine with a hydro-pulse drive for the final abrasive treatment of flat precision

Зо поверхонь деталей машин зі зворотним зв'язком, в якому за рахунок введення нових конструктивних елементів та зв'язків будуть забезпечені високі чистота та точність обробки відповідальних поверхонь прецензійних деталей.From the surfaces of machine parts with feedback, in which, due to the introduction of new structural elements and connections, high cleanliness and precision of processing of the responsible surfaces of precision parts will be ensured.

Поставлена задача вирішується тим, що у вібраційному верстаті з гідроїмпульсним приводом для фінішного абразивного оброблення плоских прецензійних поверхонь деталей машин зі зворотним зв'язком, що містить станину, планшайбу, установлену на кулькових опорах, притир, навантажувальний пристрій, згідно з корисною моделлю, планшайбу через шарніри з'єднано з робочими гідроциліндрами, з вбудованими генераторами імпульсів тиску, запірні елементи яких виконані у вигляді кульок, що затиснуті між корпусами та штоками гідроциліндрів, із вбудованими генераторами імпульсів тиску, притиск яких забезпечено пружинами з електромеханічними приводами, та гідронасосом через регулятори потоку з електромагнітним керуванням, що разом із електромеханічними приводами та датчиками переміщення з'єднані з блоком керування, навантажувальний пристрій, що містить рукоятку, центральний вал, посаджено на підшипники пінолі, на який встановлено притир, притискання якого забезпечено пружиною, що регулюється гайкою, встановлено на поворотному кронштейні, з'єднаному з колоною станини через гвинтову пару, що зафіксована диференціальним гвинтом.The task is solved by the fact that in a vibrating machine with a hydraulic impulse drive for the final abrasive treatment of flat precision surfaces of machine parts with feedback, which contains a bed, a faceplate installed on ball supports, a lapping device, a loading device, according to a useful model, a faceplate through the hinges are connected to working hydraulic cylinders, with built-in pressure pulse generators, the locking elements of which are made in the form of balls that are clamped between the bodies and rods of hydraulic cylinders, with built-in pressure pulse generators, the pressure of which is provided by springs with electromechanical drives, and a hydraulic pump through flow regulators with by electromagnetic control, which, together with electromechanical drives and movement sensors, are connected to the control unit, the loading device, which contains a handle, a central shaft, is mounted on quill bearings, on which a grinding wheel is installed, the pressure of which is provided by a spring regulated by a nut, set mounted on a rotary bracket connected to the column of the bed through a pair of screws fixed by a differential screw.

Корисна модель пояснюється кресленням, на якому представлено схему вібраційного верстата з гідроммпульсним приводом для фінішного абразивного оброблення плоских прецензійних поверхонь деталей машин зі зворотним зв'язком.A useful model is explained by the drawing, which shows the scheme of a vibrating machine with a hydro-pulse drive for the final abrasive treatment of flat precision surfaces of machine parts with feedback.

Вібраційний верстат з гідроїмпульсним приводом для фінішного абразивного оброблення плоских прецензійних поверхонь деталей машин зі зворотним зв'язком містить планшайбу 1, встановлену на трьох кулькових опорах 2, та через шарніри 18 з'єднану з робочими гідроциліндрами з вбудованими генераторами імпульсів тиску (ГІТ) 4, запірні елементи яких виконані у вигляді кульок 5, що затиснуті між корпусами та штоками гідроциліндрів з вбудованими ГІТ 4, притиск яких забезпечений пружинами 7 з електромеханічними приводами 8, та гідронасосом З через регулятори потоку з електромагнітним керуванням б, що разом із електромеханічними приводами 8, керовані блоком керування 9, з'єднаним із датчиками переміщення 22 (ДП: та ДП2). Навантажувальний пристрій 10 містить рукоятку 19, центральний вал 16, посаджений на підшипники пінолі 17, на який встановлено притир 20, притискання якого забезпечено пружиною 14, що відрегульована гайкою 15, встановлено на поворотному кронштейні 11, з'єднаному з колоною станини 21 через гвинтову пару 12, зафіксовану диференціальним гвинтом 13.The vibrating machine with a hydraulic impulse drive for the final abrasive treatment of flat precision surfaces of machine parts with feedback includes a faceplate 1, mounted on three ball bearings 2, and connected through hinges 18 to working hydraulic cylinders with built-in pressure pulse generators (PIP) 4, the locking elements of which are made in the form of balls 5, which are clamped between the bodies and rods of hydraulic cylinders with built-in GIT 4, the pressure of which is provided by springs 7 with electromechanical drives 8, and a hydraulic pump C through flow regulators with electromagnetic control b, which, together with electromechanical drives 8, are controlled control unit 9 connected to displacement sensors 22 (DP: and DP2). The loading device 10 contains a handle 19, a central shaft 16, mounted on quill bearings 17, on which a lathing 20 is mounted, the pressure of which is provided by a spring 14 adjusted by a nut 15, mounted on a rotary bracket 11, connected to the column of the bed 21 through a screw pair 12, fixed by the differential screw 13.

Перед початком робочого циклу заготовка або касета із заготовками фіксується на планшайбі 1, що встановлена на кулькових опорах 2. Залежно від висоти оброблюваної заготовки за допомогою гвинтової пари 12 кронштейн 11, який розміщений на колоні станини 21, встановлюється так, щоб навантажувальний пристрій 10 знаходився у вихідному положенні, на необхідному для забезпечення зняття визначеної товщини шару матеріалу рівні, і фіксується диференціальним гвинтом 13 в такому положенні. Для забезпечення достатнього притискання притира 20 до заготовки чи касети з заготовками за допомогою гайки 15 забезпечується необхідний натяг пружини 14.Before the start of the work cycle, the workpiece or cassette with workpieces is fixed on the face plate 1, which is mounted on ball supports 2. Depending on the height of the processed workpiece, with the help of a screw pair 12, the bracket 11, which is placed on the column of the bed 21, is installed so that the loading device 10 is in the initial position, which is necessary to ensure the removal of the specified thickness of the material layer, and is fixed by the differential screw 13 in this position. To ensure sufficient pressing of the lapping 20 to the workpiece or cassette with workpieces, the necessary tension of the spring 14 is provided with the help of the nut 15.

За допомогою блока керування 9 натягом пружин електромеханічними приводами 8 встановлюється тиск відкриття запірних елементів вбудованих ГІТ - кульок 5, а через регулятори потоку з електромагнітним керуванням 6 задається необхідний закон зміни тиску та частота імпульсів в них.With the help of the spring tension control unit 9, electromechanical actuators 8 set the opening pressure of the closing elements of the built-in HIT - balls 5, and through the flow regulators with electromagnetic control 6, the required pressure change law and the frequency of pulses in them are set.

Через блок керування 9 відбувається одночасний запуск гідронасоса 3, вібраційного руху планшайби 1 та обертального руху притира 20 (привод навантажувального пристрою на кресленні не показаний). Поворотом рукоятки 19 навантажувальний пристрій 10 опускається в робоче положення та розпочинається цикл обробки.Through the control unit 9, the hydraulic pump 3, the vibration movement of the face washer 1 and the rotary movement of the grinding wheel 20 are simultaneously started (the drive of the loading device is not shown in the drawing). By turning the handle 19, the loading device 10 is lowered into the working position and the processing cycle begins.

Оскільки осі штоків із шарнірами 18 робочих гідроциліндрів 4 зміщені відносно осі обертання вала 16, посадженого на підшипники пінолі 17, то при русі притира 20 сили абразивного тертя деталей створюють крутний момент, який повертає заготовку або касету із заготовками в напрямку вільного ходу, при цьому датчики переміщення 22 передають на блок керування 9 поточні координати положення заготовки і забезпечують зворотний зв'язок під час обробки.Since the axes of the rods with hinges 18 of the working hydraulic cylinders 4 are offset relative to the axis of rotation of the shaft 16 mounted on the quill bearings 17, during the movement of the grinding wheel 20, the forces of abrasive friction of the parts create a torque that turns the workpiece or cassette with workpieces in the direction of free travel, while the sensors movements 22 transmit to the control unit 9 the current coordinates of the position of the workpiece and provide feedback during processing.

Так, касета із заготовками одночасно здійснює обертальний рух навколо двох осей - притира 20 та центрального вала 16 навантажувального пристрою 10, завдяки цьому заготовка рухається по гіпоциклоїді.Thus, the cassette with blanks simultaneously rotates around two axes - the grinding wheel 20 and the central shaft 16 of the loading device 10, thanks to which the blank moves along the hypocycloid.

Запропонована схема вібраційного верстата з гідроїімпульсним приводом для фінішного абразивного оброблення плоских прецензійних поверхонь деталей машин зі зворотним зв'язком має такі переваги: реалізований тип робочого руху виконавчих ланок верстата дозволяєThe proposed scheme of a vibrating machine with a hydraulic impulse drive for the final abrasive treatment of flat precision surfaces of parts of machines with feedback has the following advantages: the implemented type of working movement of the executive units of the machine allows

Зо використання всієї робочої поверхні притира, оскільки швидкості різання і шляхи тертя всіх його точок будуть однаковими; обробка деталі відбувається за рахунок неповторюваного взаємного мультируху заготовки та притиру з утворенням ізотропної сітки криволінійної траєкторії; всі точки оброблюваної поверхні проходитимуть рівні шляхи тертя, що забезпечить рівномірність обробки поверхні; параметри траєкторії робочого руху елементів верстата автоматично регулюватимуться блоком керування в процесі роботи.From the use of the entire working surface of the lapping, since the cutting speeds and friction paths of all its points will be the same; processing of the part takes place due to the unique mutual multi-movement of the workpiece and lapping with the formation of an isotropic grid of a curvilinear trajectory; all points of the treated surface will pass through equal paths of friction, which will ensure the uniformity of the surface treatment; the parameters of the trajectory of the working movement of the machine elements will be automatically adjusted by the control unit during operation.

Claims

UTILITY MODEL FORMULA Vibrating machine with a hydro-pulse drive for finishing abrasive treatment of flat precision surfaces of machine parts with feedback, containing a bed, a faceplate mounted on ball bearings, a lapping device, a loading device, which is characterized by the fact that the faceplate through hinges with connected to working hydraulic cylinders with built-in pressure pulse generators, the locking elements of which are made in the form of balls, which are clamped between the bodies and rods of hydraulic cylinders, with built-in pressure pulse generators, the pressure of which is provided by springs with electromechanical drives, and a hydraulic pump through flow regulators with electromagnetic control, which together with electromechanical drives and displacement sensors connected to the control unit, the loading device, which contains a handle, a central shaft, is mounted on quill bearings, on which a grinding wheel is installed, the pressure of which is ensured by a spring adjusted by a nut,

installed on a rotary bracket connected to the column of the bed through a screw pair fixed by a differential screw.