Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра

Авторы патента:

Полезная модель относится к области обработки металлов, в частности, к финишной обработке внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе и внутренних поверхностей труб малого диаметра, например, от 10 мм до 30 мм.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое устройство, состоит в обеспечении возможности шлифования внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе и внутренних поверхностей труб малого диаметра, например, от 10 мм до 30 мм за счет создания инструмента, содержащего требуемого качества шлифовальную бумагу, закрепленную на инструменте, размеры которого позволяют ему работать при обработке внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра.

Для достижения указанного технического результата предлагается использовать устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей, малого диаметра содержащее закрепляемый на оправке, которая передает ему вращательное движение, корпус, выполненный в виде катушки с двумя щеками на концах, между которыми равномерно по окружности расположены два кулачка, каждый из которых размещен на своей шпильке, проходящей через выступающие по его краям проушины и закрепленной в щеках корпуса, причем в каждом кулачке между проушинами закреплены выступающие наружу иголочки, на которые надет и зафиксирован шпилькой отрезок шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу, и при этом наружные диаметры корпуса и кулачков должны быть меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности. Кроме того, размеры отрезков шлифовальной по длине необходимо выполнять перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков, а по ширине равными расстоянию между щеками.

1 н.п., 1 з.п. ф-лы

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). Однако при необходимости финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра, например, от 10 мм до 30 мм, метод хонингования невозможен, из-за отсутствия необходимого инструмента

Известна конструкция инструмента для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей (см., например, патент РФ на полезную модель №68948), в которой использовано 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 можно толщину каждого кулачка выполнять 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. Однако, при необходимости финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра, например, от 10 мм до 30 мм использование указанного устройства также невозможно, т.к. промышленный инструмент такого размера, чтобы он помещался в отверстие или в трубу, отсутствует.

Предлагаемая полезная модель решает задачу устранения указанных недостатков и создания инструмента, позволяющего осуществлять финишную обработку внутренних цилиндрических поверхностей, в том числе и труб малого диаметра с требуемым качеством и производительностью.

шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу, и при этом наружные диаметры корпуса и кулачков должны быть меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности. Кроме того, размеры отрезков шлифовальной бумаги по длине необходимо выполнять перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков, а по ширине они должны быть равны расстоянию между щеками.

Благодаря наличию приведенных признаков конструкция устройства позволяет при работе, а именно при вращении оправки, на которой закреплен корпус устройства, финишно обработать внутреннюю цилиндрическую поверхность малого диаметра с достижением требуемых качества обрабатываемой поверхности и времени его обработки за счет использования режима вращения корпуса устройства с подвижными кулачками, 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. При этом закрепление шлифовальной бумаги на иголочках не требует большого пространства, но в процессе обработки она хорошо держится за счет действия центробежных сил.

На фиг.1 схематично изображена конструкция заявляемого устройства на оправке; на фиг.2 - разрез А-А заявляемого устройства.

Заявляемое устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра содержит корпус 1, закрепляемый на оправке 2, и выполненный в виде катушки с двумя щеками 3 на концах, между которыми равномерно по окружности расположены два кулачка 4, каждый из которых размещен на своей шпильке 5, проходящей через выступающие по его краям проушины 6 и закрепленной в щеках 3 корпуса 1. Причем в каждом кулачке 4 между проушинами 6 закреплены выступающие наружу иголочки 7, на которые надет отрезок 8 шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу, зафиксированный шпилькой 5, и при этом наружные диаметры корпуса D_кop и кулачков D_кул должны быть меньше диаметра D обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности 9. Размеры отрезков 8 шлифовальной бумаги по длине целесообразно выполнять перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков 4, а по ширине они должны быть равны расстоянию между щеками 3. В качестве шлифовальной бумаги 9 может быть использована шлифовальная бумага марки Sanding Paper фирмы Finch Industrial Tools.

При работе корпус 1 устройства закрепляют на оправке 2. При этом в устройстве исходя из требуемых условий обработки, диаметра обрабатываемой цилиндрической поверхности D и допустимой линейной скорости работы отрезка 8 шлифовальной бумаги, должны быть выбраны диаметры D_кул кулачков 4 и D_кор корпуса 1. Корпус 1 вместе со щеками 3, проушинами 6 и кулачками 4, закрепленными на шпильках 5, вращается, и за счет центробежной силы подвижные кулачки 4 раскрываются в сторону обрабатываемой поверхности 3. прижимая при этом отрезки шлифовальной бумаги 8, надетые на иголочки 7 и располагая их вдоль наружных сторон кулачков 4. Шлифовальная бумага воздействует на обрабатываемую поверхность 9, а обрабатываемая поверхность 9, испытывая такое воздействие, подвергается финишной обработке.

1. Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра, содержащее закрепляемый на оправке, которая передает ему вращательное движение, корпус, выполненный в виде катушки с двумя щеками на концах, между которыми равномерно по окружности расположены два кулачка, каждый из которых размещен на своей шпильке, проходящей через выступающие по его краям проушины и закрепленной в щеках корпуса, причем в каждом кулачке между проушинами закреплены выступающие наружу иголочки, на которые надет и зафиксирован шпилькой отрезок шлифовальной бумаги рабочей поверхностью наружу, и при этом наружные диаметры корпуса и кулачков должны быть меньше диаметра обрабатываемой внутренней цилиндрической поверхности.

2. Устройство для финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей малого диаметра по п.1, отличающееся тем, что размеры отрезков шлифовальной бумаги по длине выполнены перекрывающими размеры наружной поверхности кулачков, а по ширине равны расстоянию между щеками.