Регулируемая головка для обкатывания валов
Полезная модель относится к общему машиностроению, в частности, к устройствам для обкатки и упрочнения поверхностного слоя и может быть использована в ремонтном производстве для обработки наружных поверхностей вращения различных деталей, преимущественно, осей колесных пар железнодорожного подвижного состава. Сущность п.м.: державка регулируемой головки выполнена в виде серьги с соосными отверстиями, через которые пропущена имеющая средство фиксации в рабочем положении ось деформирующего элемента, а сам деформирующий элемент выполнен в виде накатного ролика с упорным поясом, при этом накатной ролик снабжен средством фиксации в рабочем положении, выполненным в виде размещенной на упомянутой оси разрезной втулки с охватывающей накатной ролик накидной гайкой, установленной с возможностью ограниченного осевого перемещения и имеющей упорный ограничитель.
Полезная модель относится к общему машиностроению, в частности, к устройствам для обкатки и упрочнения поверхностного слоя и может быть использована в ремонтном производстве для обработки наружных поверхностей вращения различных деталей, преимущественно, осей колесных пар железнодорожного подвижного состава.
Известно устройство для финишной обработки наружных поверхностей тел вращения, в котором в качестве отделочного элемента использован шар, обеспечивающий наряду с упрочнением детали получение регулярного микрорельефа, улучшающего эксплуатационные свойства (см. Ю.Г.Шнейдер. Образование регулярных микрорельефов на деталях и их эксплуатационные свойства, Ленинград, изд. «Машиностроение», 1972, с.44-57).
Однако данное устройство не исключает возможность западания отделочного элемента (шара), что может привести к технологической поломке в экстремальных условиях и отрицательно сказывается на его общей эксплуатационной надежности.
Наиболее близкой из известных по своей технической сущности и достигаемому результату является выбранная в качестве прототипа регулируемая головка для обкатывания валов, содержащая державку с закрепленным на оси деформирующим элементом, установленную с возможностью ее крепления к суппорту станка (см., например, описание изобретения к патенту РФ №2259910, кл. В 24 В 39 / 04, опубл. 2004).
Однако такое устройство не обладает необходимой надежностью и требует связанной с точностью настройки повышенной квалификации обслуживающего персонала и дополнительных регулировок в процессе его эксплуатации, что обусловлено не технологичностью размерных цепей и снижает производительность труда и культуру производства.
Сущность заявляемой полезной модели выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемой полезной моделью технического результата.
Технический результат от использования заявленного устройства выражается в повышении технологичности и общей надежности эксплуатации за счет обеспечения минимального числа регулировочных операций в процессе эксплуатации, что при обеспечении высокоточного упрочнения рабочей поверхности направлено на повышение межремонтного срока службы ответственных деталей железнодорожного подвижного состава.
Указанный технический результат достигается тем, что в регулируемой головке для обкатывания валов, содержащей державку с закрепленным на оси деформирующим элементом, установленную с возможностью ее крепления к суппорту станка, державка выполнена в виде серьги с соосными отверстиями, через которые пропущена имеющая средство фиксации в рабочем положении ось деформирующего элемента, а сам деформирующий элемент выполнен в виде накатного ролика с упорным поясом, при этом накатной ролик снабжен средством фиксации в рабочем положении, выполненным в виде размещенной на упомянутой оси разрезной втулки с охватывающей накатной ролик накидной гайкой, установленной с возможностью ограниченного осевого перемещения и имеющей упорный ограничитель.
Кроме того, средство фиксации оси деформирующего элемента в рабочем положении выполнено в виде винтовой гайки, а упорный ограничитель выполнен в виде винта.
Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", так как оно не известно из уровня техники.
Предложенное устройство является промышленно применимым, поскольку может быть реализовано существующими техническими средствами и соответствует установленным условиям патентоспособности полезной модели.
Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителем не обнаружено.
На чертеже представлено предложенное устройство, общий вид.
Регулируемая головка для обкатывания валов содержит державку 1 с закрепленным на оси 2 деформирующим элементом, установленную с возможностью ее крепления к суппорту станка (не показан).
Державка 1 головки выполнена в виде серьги с соосными отверстиями, через которые пропущена имеющая средство фиксации в рабочем положении ось 2 деформирующего элемента, а сам деформирующий элемент выполнен в виде накатного ролика 3 с упорным поясом (не обозначен), при этом накатной ролик 3 снабжен средством фиксации в рабочем положении, которое выполнено в виде контактирующей с накатным роликом 3 накидной гайки 4, установленной с возможностью ограниченного осевого перемещения и размещенной на упомянутой оси 2 посредством разрезной втулки 5.
Ось 2 деформирующего элемента имеет регулировочный паз 6 и опорный хвостовик 7, накатной ролик 3 установлен на подшипниках 8 оси 2, при этом накидная гайка 4 для фиксации накатного ролика 3 в рабочем положении имеет упорный ограничитель, выполненный в виде винта 9, а средство фиксации оси 2 накатного ролика 3 в рабочем положении выполнено в виде винтовой гайки 10, размещенной на хвостовике 7 оси 2.
Работа предложенного устройства осуществляется следующим образом.
Регулируемую головку для обкатывания валов типа буксовых шеек осей колесных пар железнодорожного подвижного состава устанавливают державкой 1 в суппорт предназначенного для обточки обычного токарно-винторезного станка (не показан), подлежащую обработке восстанавливаемую деталь устанавливают в шпиндель станка, включают привод вращения детали, по нониусу станка задают необходимую поперечную подачу в пределах от 0 до 0,8 мм и осуществляют воздействие накатного ролика 3 на наружную поверхность обрабатываемой детали.
Необходимые регулировки регулируемой головки предельно просты и достигаются необходимым поворотом оси 2 с помощью регулировочного паза 6 и фиксации ее в рабочем положении
посредством винтовой гайки 10, а также вращением накидной гайки 4 до момента касания упорного ограничителя 9 с накатным роликом 3, который выполнен сменным для обеспечения обработки изношенной поверхности валов различных диаметров.
Манипулированием различными величинами скорости вращения шпинделя станка и поперечной подачи возможно нанесение различных композиций регулярного микрорельефа, который используют в качестве подложки при восстановлении электродуговой металлизацией напылением изношенных поверхностей различных ответственных деталей тягового и электроподвижного состава железнодорожного транспорта.
Использование предложенного устройства, в соответствии с технологической картой ремонта, за счет металлизации напылением изношенных поверхностей с различным нанесенным регулярным микрорельефом, обеспечивает повышение межремонтного срока службы восстанавливаемых деталей не менее, чем в 2 раза.
1. Регулируемая головка для обкатывания валов, содержащая державку с закрепленным на оси деформирующим элементом, установленную с возможностью ее крепления к суппорту станка, отличающаяся тем, что державка выполнена в виде серьги с соосными отверстиями, через которые пропущена имеющая средство фиксации в рабочем положении ось деформирующего элемента, а сам деформирующий элемент выполнен в виде накатного ролика с упорным поясом, при этом накатной ролик снабжен средством фиксации в рабочем положении, выполненным в виде размещенной на упомянутой оси разрезной втулки с охватывающей накатной ролик накидной гайкой, установленной с возможностью ограниченного осевого перемещения и имеющей упорный ограничитель.
2. Головка по п.1, отличающаяся тем, что средство фиксации оси деформирующего элемента в рабочем положении выполнено в виде винтовой гайки.
3. Головка по п.1, отличающаяся тем, что упорный ограничитель выполнен в виде винта.