Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей
Полезная модель относится к области к области обработки металлов, в частности, к финишной обработке внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе и внутренних поверхностей труб. Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель заключается в создания инструмента, позволяющего осуществлять финишную обработку внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе и труб небольшого диаметра с требуемым качеством и производительностью. Для достижения этого технического результата предлагается использовать устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей, содержащее корпус, закрепляемый на оправке, передающей ему вращательное движение, причем корпус данного устройства выполнен в виде цилиндрической детали, имеющей на взаимно противоположных от центра сторонах по две идентичных щеки, диаметр наружных сторон которых меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, кроме того, с каждой из сторон корпуса между идентичными щеками помещены по одному кулачку, закрепленному на щеках и имеющему возможность движения относительно оси крепления, при этом диаметр наружной стороны каждого кулачка меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, и к корпусу с двух сторон, противоположных расположению щек прикреплены помещенные вдоль наружных сторон кулачков отрезки шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу. Также в указанном устройстве целесообразно толщину каждого кулачка выполнить ступенчатой, с увеличением ее величины к наружному диаметру, размеры отрезков шлифовальной бумаги выполнить перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков, в кулачках сделать, облегчающие их вес сквозные отверстия. 1 н.п., 4 з.п. ф-лы
Полезная модель относится к области обработки металлов, в частности, к финишной обработке внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе и внутренних поверхностей труб.
Известно, что при обработке металлов, а именно при финишной обработке цилиндрических поверхностей для достижения заданных параметров точности, шероховатости поверхности, исключения микротрещин используют метод хонингования, заключающийся в обработке поверхности с помощью мелкозернистых абразивных брусков, придавая им относительное вращательное и возвратно-поступательное движение (см., например, «Справочник металлиста», под ред. Н.С.Ачеркана, М., 1959, т.5, стр.1136-1138).
Известно также, что конструкция и качество хонинговального инструмента, выбор смазочно-охлаждающей жидкости, усилия прижатия инструмента, и правильно выбранная его скорость оказывают существенное влияние на результат хонингования, под которым понимают время обработки и качество полученной поверхности (см., например, «Производство труб», Дюссельдорф, 1975. Пер. с нем.: «Металлургия», 1980., стр.184-187).
Известна конструкция инструмента для финишной обработки отверстий (см., например, патент РФ №2005054), в которой в корпусе хонинговальной головки установлен один подвижный и два неподвижных абразивных бруска. Неподвижные бруски установлены один относительно другого под углом 90
градусов. Подвижный абразивный брусок может перемещаться в радиальном направлении с помощью клина под воздействием специального механизма дискретной подачи, которым снабжен хонинговальный станок. Возврат клина в исходное положение осуществляется с помощью пружины и кольца со штифтом. Указанная конструкция является довольно сложной и, вообще, при обработке цилиндрических поверхностей небольших диаметров использование хонинговальных головок с абразивными брусками не всегда возможно и целесообразно.
Предлагаемая полезная модель решает задачу устранения указанных недостатков и создания инструмента, позволяющего осуществлять финишную обработку внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе и труб небольшого диаметра с требуемым качеством и производительностью.
Для достижения указанного технического результата предлагается использовать устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей, содержащее корпус, закрепляемый на оправке, передающей ему вращательное движение, причем корпус данного устройства выполнен в виде цилиндрической детали, имеющей на взаимно противоположных от центра сторонах по две идентичных щеки, диаметр наружных сторон которых меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, кроме того, с каждой из сторон корпуса между идентичными щеками помещены по одному кулачку, закрепленному на щеках и имеющему возможность движения относительно оси крепления, при этом диаметр наружной стороны каждого кулачка меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, и к корпусу с двух сторон, противоположных расположению щек прикреплены помещенные вдоль наружных сторон кулачков отрезки шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу. Также в указанном устройстве целесообразно толщину каждого кулачка выполнить ступенчатой, с увеличением ее величины к наружному диаметру, размеры отрезков шлифовальной бумаги выполнить перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков, в кулачках сделать, облегчающие их вес сквозные отверстия.
Отличительными признаками заявляемого устройства являются выполнение корпуса данного устройства в виде цилиндрической детали, имеющей на взаимно противоположных от центра сторонах по две
идентичных щеки, диаметр наружных сторон которых меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, кроме того, помещение с каждой из сторон корпуса между идентичными щеками по одному кулачку, закрепленному на щеках и имеющему возможность движения относительно оси крепления, выполнение при этом диаметра наружной стороны каждого кулачка меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, и прикрепление к корпусу с двух сторон, противоположных расположению щек отрезков шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу, располагая их при этом вдоль наружных сторон кулачков. А также выполнение в указанном устройстве толщины каждого кулачка ступенчатой, с увеличением ее величины к наружному диаметру, выполнение размеров отрезков шлифовальной бумаги перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков, и выполнение в кулачках облегчающих их вес сквозных отверстий.
Благодаря наличию приведенных признаков достаточно упрощенная конструкция устройства позволяет при работе, а именно при вращении оправки, на которой закреплен корпус устройства, финишно обработать внутреннюю цилиндрическую поверхность любого диаметра с достижением требуемых качества обрабатываемой поверхности и времени его обработки за счет использования режима вращения корпуса устройства с подвижными кулачками, закрепленными между щеками, при котором за счет действия центробежных сил происходит выдвижение в сторону обрабатываемой поверхности подвижных кулачков и прижатие ими шлифовальной бумаги, расположенной вдоль их наружных сторон и воздействующей на обрабатываемую поверхность.
На фиг.1 схематично изображены разрез внутренней поверхности обрабатываемой детали и конструкция заявляемого устройства; (вид справа), на фиг.2 - вид сверху заявляемого устройства в раскрытом состоянии кулачков, с одним снятым отрезком шлифовальной бумаги; на фиг.3 конструкция заявляемого устройства (вид справа).
Заявляемое устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей содержит корпус 1, закрепляемый на оправке 2, и выполненный в виде цилиндрической детали, имеющей на взаимно противоположных от центра сторонах по две идентичных щеки 3, диаметр DЛ, наружных сторон которых меньше диаметра D обрабатываемой внутренней
цилиндрической поверхности 4 обрабатываемой детали 5, причем с каждой из сторон корпуса 1 между идентичными щеками 3 помещены по одному кулачку 6, закрепленному на щеках 3 и имеющему возможность движения относительно оси крепления 7. При этом диаметр Dк наружной стороны каждого кулачка 6 меньше диаметра D обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности 4, и к корпусу 1 с двух сторон, противоположных расположению щек 3 закреплены располагаемые вдоль наружных сторон кулачков 6 отрезки шлифовальной бумаги 8 рабочей поверхностью наружу. В качестве шлифовальной бумаги 8 может быть использована шлифовальная бумага марки Sanding Paper фирмы Finch Industrial Tools. Кроме того, целесообразно толщину каждого кулачка 6 выполнить ступенчатой, с увеличением ее величины к наружному диаметру Dк. Размеры отрезков шлифовальной бумаги 8 выполнить перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков 6, и в кулачках 6 сделать, облегчающие их вес сквозные отверстия 9. Крепление отрезков шлифовальной бумаги 8 осуществляется с помощью винтов 10.
При работе корпус 1 устройства закрепляют на оправке 2, при этом в устройстве должен быть выбран исходя из требуемых условий обработки, диаметра обрабатываемой цилиндрической поверхности Dл и допустимой линейной скорости работы шлифовальной бумаги 8, диаметр Dк кулачков 6. Корпус 1 вместе со щеками 3 и кулачками 6 вращается и за счет центробежной силы подвижные кулачки 6 раскрываются в сторону обрабатываемой поверхности 4, прижимая при этом отрезки шлифовальной бумаги 8, расположенной вдоль их наружных сторон, которая и воздействует на обрабатываемую поверхность 4. Испытывая такое воздействие, обрабатываемая поверхность 4 подвергается финишной обработке. Выполнение толщины каждого кулачка 6 ступенчатой, с увеличением ее величины к наружному диаметру Dк, а также выполнение размеров отрезков шлифовальной бумаги 8 перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков 6, и выполнение в кулачках 6 облегчающих их вес сквозных отверстий 9 позволяют оптимизировать процесс финишной обработки поверхности 4..
1. Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей, содержащее корпус, закрепляемый на оправке, передающей ему вращательное движение, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде цилиндрической детали, имеющей на взаимно противоположных от центра сторонах по две идентичных щеки, диаметр наружных сторон которых меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, причем с каждой из сторон корпуса между идентичными щеками помещены по одному кулачку, закрепленному на щеках и имеющему возможность движения относительно оси крепления, при этом диаметр наружной стороны каждого кулачка меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности, и к корпусу с двух сторон, противоположных расположению щек, прикреплены помещаемые вдоль наружных сторон кулачков отрезки шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу.
2. Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей по п.1, отличающееся тем, что толщина каждого кулачка выполнена ступенчатой, с увеличением ее величины к наружному диаметру.
3. Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей по пп.1 и 2, отличающееся тем, что размеры отрезков шлифовальной бумаги выполнены перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков.
4. Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей по пп.1 и 2, отличающееся тем, что в кулачках выполнены облегчающие их вес сквозные отверстия.
5. Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей по п.3, отличающееся тем, что в кулачках выполнены облегчающие их вес сквозные отверстия.
