Устройство для доводки закрытых внутренних сферических поверхностей

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (191 (111

ИЮ В 24 В 11 0

I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3461688/25-08 (22) 05.07.82 (46) 23. 10.83. Вюл. N 39

lTZ) Я.Р. Бахратов, И.А. Кузнецов ,.и М.Н, Карелин (53) 621.923.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 656810, кл, В 24 В » /00, 1977 (прототип). (54)(57) УстРоЙство для доводки здКРь1тцх ВнутРенних сФеРическиХ поВЕРХНОСТЕИ притиром, свободно размещенным внутри детали, расположенной в зажимной оправке, установленной на основании с возможностью вращения вокруг двух осей, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше" ния производительности и качества об" работки, оно снабжено смонтированными на основании кольцевым постоянным магнитом и направляющей, несущей каретку с угломером и кронштейном, установленным с воэможностью поворота в вер". тикальной плоскости и соединенным с механизмом вращения оправки, выполненным в виде аксиально расположенных центрального вала и полого шпинделя, на концах которых закреплены соответственно ролик и дополнительный кронштейн, связанный с кольцом, ус" тановленным в шариковых направляю" щих в расточке Фрикционного диска, предназначенного для контакта с роликом и закрепленного в эажимной on" равке,размещенной в полости кольцевого магнита.

1 10492

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано в приборостроении при доводке внутренних закрытых сферических поверхностей в деталях иэ немагнитных, материалов.

Известны устройства для доводки закрытых внутренних сферических поверхностеи свободным притиром, размещенным внутри обрабатываемой детали,1р закрепленной в эажимной оправке, ко" торую вращают вокруг двух взаимно ортогональных осей, причем каждое вращение осуществляют от отдельного привода (1).

Однако известное устройство не. обеспечивает высокой производительности,. особенно при обработке сфер с радиусом 3-9 мм иэ-за малой величи" ны центробежной силы, которая опре" деляет силу прижатия притира к обрабатываемой поверхности, а, следовательно, и глубину внедрения абразивных частиц в материал детали; высокого качества доводки, так как при малых скоростях вращения и при малом весе притира, когда центробежная сила мала, возможен отрыв притира от обра» батываемой поверхности, вследствие чего не удается обеспечить равномер :3р ное движение притира относительно обрабатываемой поверхности также при наличии в ней карманов и окон, Известное устройство сложно конструктивно, содержит большое количество подвижных элементов и нуждается в хорошей балансировке.

Цель изобретения - повышение производительности и качества обработки.

Поставленная цель достигается тем, 40 что устройство для доводки закрытых внутренних сферических поверхностей притиром, свободно размещенным внутри детали, расположенной в зажимной оправке, установленной на основании с возможностью вращения вокруг двух осей, снабжено смонтированными на ос" новании кольцевым постоянным магнитом и направляющей, несущей каретку с уrломером и кронштейном, установленным с возможностью поворота в вертикаль" ной плоскости и соединенным с механиз- мом вращения оправки, выполненным в виде .аксиально расположенных цент" рального вала и полого шпинделя, на 5 концах которых закреплены соответственно ролик и дополнительный кронштейн, связанный с кольцом, установ36

1 ленным в шариковых направляющих в расточке фракционного диска, предназначенного для контакта с роликом и закрепленного в эажимной оправке, размещенной в полости кольцевого магнита, На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 то же, вид сбоку.

Устройство содержит свободно размещенный внутри немагнитной детали 1 ферромагнитный притир 2, кольцевой магнит 3 с постоянным направлением магнитного поля Н и два привода вращения. Первый привод выполнен в виде диска 4 из немагнитного материала, закрепленного на немагнитной оправке 5, и фрикционно сопряженного с рабочей поверхностью ролика 6, который посажен на центральный вал 7, установленный внутри полого шпинделя 8 второго привода, причем полый шпиндель посредством кронштейна 9 жестко соединен с немагнитным кольцом 10, взаимодействующим через насыпные шарики 11 со стенками расточки, выполненной в диске, В устройстве предусмотрен узел ввода оправки 5 в полость магнита 3, выполненный в виде направляющей 12, на которой установлена каретка 13 с угломером 14, причем на оси послед-, него закреплен с возможностью поворота в вертикальной плоскости кронш тейн 15, жесткосоединенный с опорой

Молого шпинделя 8 второго привода.

Двигатели приводов на схеме не показаны.

Усуройство работает следующим образом.

Внутри обрабатываемой детали 1 размещают притир 2 и абразивный мате-, риал,, закрепляют деталь 1 в эажимной оправке 5 и вводят в полость постоянного магнита 3, например электрического, перемещая каретку 13 по направляющей 12 и изменяя посредством угломера 14 угол наклона кронштейна

15 с закрепленными на нем валом 7 и шпинделем 8 к направлению силовых линий магнитного. поля Н. Электромагнит 3 включают в сеть постоянного тока, при этом силы магнитного вза- . имодействия прижимают притир 2 к обрабатываемой .поверхности детали 1 и удерживают его. Включают двигатели приводов и сообщают вращение оправке

5 через вал 7, ролик 6 и диск 4 вокруг оси У, а через полый шпиндель 8; з 1 0492 кронштейн 9 .и кольцо 10, смонтированное в шариковых направляющих диска

4, - вокруг оси Х первой, Силы магнитного взаимодействия удерживают притир 2 неподвижно относительно вращающейся вокруг двух ортогональных осей детали 1. При проскальзывании притира 2 относительно поверхнос" ти сферы детали 1 происходит абразивное отделение частиц материала с об- 10 рабатываемой поверхности, причем чем сильнее притир 2 прижат к обрабаты" ваемой поверхности, тем интенсивнее идет процесс доводки. Так как вектор . суммарной угловой скорости постоянно изменяет свое направление в пространстве, то цилиндрический притир постепенно калибрует всю сферическую поверхность, обеспечивая минимальную .несферичность.

Предлагаемое устройство позволяет обрабатывать детали различных размеров. Для перехода от одного типо36 ф размера детали к другому достаточно сменить переходную оправку для крепления детали « это обеспечивает уни" версальность устрОйства. Для Жеспе" чения максимальной производительности и качества доводки достаточно подобрать силу тока в обмотке электромагнита и угол наклона одной из осей, вокруг которых вращают деталь, к направлению силовых линий магнитного поля Н.

При силе тока в обмотке электромагнита 3-3,5 А и угле между направ- лением силовых линий магнитного поля Н и одной из ортогональных осей вращения детали 30 предложенное уст- о ройство позволит увеличить в 1,5-2 раза производительность доводки сферической поверхности при одновременном обеспечении несферичности 1 мкм и менее и шероховатости R = 0,1-.

0,06 мкм (13 кл.).

1049236

Тираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5

Заказ 8303/12

Филиал П(И1 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Козлова

Редактор A. Козориз Техред М.Гергель Корректор Л Патай