Установка для наплавки

 

Изобретение относится к оборудованию для автоматической наплавки , ц, деталей, в частности винтовых и прямочи повер ностеи рр ущи/ мнстру н м i л мо чет Ььпь использовано дл« восста с и л е н и я и упрочнения режущего инструмента типа фрез, зенкелоч, разаео ток и тд Цель изобре1ения повышение кэчег ТРЗ и производительности при напланке режущего инструмента Установка состоит из станины 1 с направляющими 2 и стола 3 На сголеустановпен механизм крепления и р Јючего вращеьия г атавлче ого инст- pyp/eHTd (И) 4 Приводном центр 8 .аниз

СОЮЗ СОВЕ1 КИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Р Е СГ1УБЛ И К (я)г Г 23 К 9/04, 37/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСKO 4V СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1г /8 (21) 4650930/27 (22) 15.02.89 (46) 23.10.91. Бюл, М 39 (72) Д. Ф. Гиндуллин (53) 621,791.92.03{088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1391922, кл. В 23 К 9/04, 1987, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НАПЛАВКИ (57) Изобретение относится к оборудованию для автоматической наплавки поверхности деталей, в частности винтовых и прямоли„„5 „„1685648 А1 нейных поверхностей режущих инструментов, и может быть использовано для восстановления и упрочнения режущего инструмента типа фрез, зенкеров, разверток и т.д; Цель изобретения — повышение качества и производительности при наплавке режущего инструмента. Установка состоит из станины 1 с направляющими 2 и стола

3. На столе установлен механизм крепления и рабочего вращения наплавляемого инструмента (И) 4. Приводной центр 8 механиз1 ()

Ж ()

1 фь.

> мя KpGrtttGHNft к;II.(GIi!ятич8ски (Вязан с приВОДом 19 ревеас)"ВнОГО холОстОГО ХОДЯ ВРBщения И 4, КОГ(ир 21 установлен на стойке

22 с вазможностью ГIQBopoTB 1)QKpyà Оси 23 и фиксируется У1ара)л 24 и пружиной 25, В крайнем правом положении c1.ORB 3 включают привод 19 реверсивного холостого вращения И 14, Б крайнем левом положении стола 3 отключается привод 19, и И 4 поворачивается до упарс! Ксг "IDB i i В переднюю грань наплавляемого зуба, БЫГ(алнение механизма крепления И 4. воэможностью реверсивного холостого враще(-ия са:ê:îðîстью, превышающей рабану!а, и распела)кение копира непосредс:-ве: на в зоне чяплавки с Вазможность(а vo(эчга: а QTKJIQ нения от направляемого 1 4 обеспечивает автоматический переход пр-л Hailr BBKG c одного зуба на другой и исключает ру«!н«(ю

HBI1i1BUKy конеч НОГО участ1:.а детали, 3 ил, Изобретение атн(((,!IT(;r(х A6op Д3ВЯнию для ВВТОмяти пс((ай няплавки паве13ХHocTGN деталей, в частности в IHToablх !л прямолинейных поверхностей режущих инструментов, и може бытi, использовано для восстановления или упрочнения фреэ, эенiK8poB, рязверто((и т.д.

Цель изобретения — повышение кя«!Яства и праиэвадитбльнас1 !!! при наплавке p6 жущега инструмента, На фиг, 1 изображена установка Fttlr! HBплавки,фронтальна!я проекция; «!3 фиг. 2—

CXGMB ОДНОГО Иэ ВЯ!3NB I-. I OB К(iMrIBHOBI, и установки для няп павки режущего инстт/(л8«(1-8 НЯ фИ1 3 — .1.1336i TopN! Раба«(I Q л халОстоГО перем 6(цен(1я капиря ri! IK и япляв. ке и пеР16хад6 на следуе1!ций няпляаляемый зуб режу(цего инструмента.

УстянОВка для няпл 1вки с()ста!Лт из сТВ нинь(1 с направляi-ILIIN&IIA ) и(.тапа 3 -arJL(чее и холостое пере «леще ние сталя 3 обеспе"-!ИваетсГ(электа 3механическим или гидравлическим приводам (не г(оказ,.)11). ня столе 3 установлен мехян1/(зм креп((е пля i

Рабочего Враьцения наглавлЯ(эмога инструмента 4, выпа)!Неннь(й в виде перед;- е о

КООЬ(ШтеИ«на 5 (ПОДВ ")К((ЫМ ЦВН ГР((«Л О 1ч

ПРОМЕЖУ(ОЧНЫМ KPOi IL(I Г()ИНОМ,t C ПОИВО«(Н М ершовь(м ценT polvi 8 I Kpутящ(:!(л момен мажет передаваться и г(авадкавым устройс.гвом) Дриводна«л О(«р Тр 8 связан с муф(пи ()тключения эле КГ(3(!Ма(11ИТН81! Ипи кул-чкаВЯЯ hqy(I)TB) которая п(3(,редстг(окл Qbi.ot:;I.IQ!", муфты 10 связана (3 Оарабаь!см ";1, .!pNH конец троса (шн(/pa) 12 закрепл81-1 На бара-. бане 1 1, 3 p«pyrcII — L пр«ужинай 3 133ст(-:.Же.

HNr(. ВИВстО троса 12 и пружины 13 мож61 бь(ть испОльзаВяна пру)хина кручени 1, 3" рабан 11 жестк(3 се!)!э!11-1 с маховика)(14, угтановленным В 18 днем крон)()те еIHG

83Ау 16, соединя!«О(136(и махов(гк 14 с бврвба .«cT3Hof, R6! t э (ек) Ром --"г:1"! i HLII i i QÐ мО3 1:f, Для измене)!ия 118Г(Г)эв)16 ния натя)кени торса 12 пр(:менен сбаротный

pQRNK 18.

Прив()дна(й центр 8 кинемarNaecKN свяааН с приводам 19 реверсивного холостого вращения наплявляемага инструмента 4 посредствам муфты 2Î отключения. ((Оп((р 21, Выпалi!GHHыи из туГоплавкаГО материала например из вольфрама (В качестве заготовки может служить электрод для аргана-дуговой cBBpKIri), yстанавлен На С1 айке 22 с эазмо)кность(о павагата вверх вокруг оси

23. Капир " 1 фиксируется в горизонтальном рабочем положении упором (перекладиной)

24 и п1)у)КNHovi 26, 1 !Олаже(!Ие !(Qrllilpa 21 высоте э Jба t!HGTpРУ!ле :-!та 4 регулируется маховиком 26,,ечалажива61(ый v!1op 2,(и кан6чный

BttKRtQча" eni= 28 слу;-.".a! для настройки крайнего правого паг!Ожения инструмента 4 отнОсительна Kc ONipa 2 1, 8 упор 29 и,анечный выкл!Очатель ЗΠ— для настройки крайнего .Левага положения зуба инс(румента 4.

Траектория 31 рабочего перемещения копиря 21 по передней грани зуба инструмента 4 расположена От напле(влЯ6май по"

Верхнасти на !33сстая(.!и!л ОкОлО 3 мм (фиг. 2), 1 раекторис(32 ХОГ!Остога )ада KollNpa 21 образуется за счет сложения движений обратного када стола 3 и реверсивного холаВращения инс1румента 4 Для исключения сопр(лк()сновения капиаа 21 с павер;((-(остью зуба инстоумента 4 пpN Возврате 8 ricходнае полажение и обеспечения перехода на следую-.ций зуб скоаость реверсивного холастага в()ащения (лнструмента 4 необходимо установить несколько большей, «ем cKQpocTt вра(цения при наплавке. П))евцшение скорости колосToro в:)311)ения определя(от исходя из условия г(8 )ес((акивания Koi)Npa 21 ПОследующеГО зуба ро контакта припаДнятаГО капира 21 му((дш г .,"Кам сварочнг)й ГОЛОВ((и 33.,«тЯ

Бе!!ИЧИН :.. ПРЕВЫШЕНИЯ СKOPOCTN ЭЯВИСИТ ОТ

1685648

40 временно перемещая стол 3 в наладочном 50

55 длины наплавляемой режущей части и от количества зубьев инструмента 4. Механизм рабочего вращения (поджима) и реверсивного холостого вращения инструмента 4 могут быть выполнены в виде одного привода, связанного с приводным центром 8 посредством муфты ограниченного момента (проскальзывания).

В результате того, что механизм крепления наплавляемого инструмента выполнен с возможностью реверсивного холостого вращения со скоростью, превышающей рабочую, а копир установлен с возможностью упругого отклонения от наплавляемого инструмента и расположен непосредственно в зоне наплавки, обеспечивается автоматическая наплавка по всей длине зуба и автоматический переход от одного зуба на другой, т.е, со станка снимается полностью наплавленый инструмент.

Установка для наплавки работает следующим образом.

В исходном положении вал 16 маховика 14 зафиксирован неподвижно тормозом

17. Муфта 10, неподвижно прикрепленная к валу барабана 11, отключена и обеспечивает свободное проворачивание вала муфты 9.

Муфта 9 обеспечивает свободное проворачивание хвостовика "ершового" центра 8 против часовой стрелки (если смотреть со стороны маховика 14) и вращение эа одно целое при повороте по часовой стрелке.

Муфта 20 отключена,т.е. шкив ременной передачи свободно проворачивается на валу привода 19 реверсивного холостого вращения наплавляемого инструмента 4 (фреэы).

Передний кронштейн 5 с центром отведен вправо. Отключают тормоз 17 и вращают маховик 14 против часовой стрелки (в направлении стрелки, фиг. 1) до полного растяжения пружины 13, а затем вновь включают тормоз 17.

Наплавляемую концевую фрезу устанавливают в центрах 8 и 6 и поджимают в осевом направлении (за счет перемещения переднего кронштейна 5 влево) с усилием, достаточным для передачи крутящего момента от пружиного механизма вращения.

Поворачивая наплавляемую фрезу и однорежиме, устанавливают копир 21 на начало наплавляемого зуба, и по высоте — на

3 -4 мм ниже наплавляемой поверхности (путем поворота маховика 26). После этого настраивают положение упора 27, фиксирующего левое крайнее (начальное) положение наплавляемого зуба фреэы, Затем отключают тормоз 17. Следующим этапом настраивают зазор между электродом неподвижной сварочной головки 33 и на5

35 плавляемой поверхностью фрезы. При этом электрод должен находиться от торца зуба фрезы на расстоянии не менее 3 мм (иначе оплавится кончик зуба). Включают перемещение стола 3 вправо без включения сварочной головки 33 и устанавливают правое крайнее положение зуба фрезы относительно копира 21 и электрода. Электрод и копир

21 не должен доходить до конца зуба фрезы также на 3 мм и более. В этом положении перемещают упор 29 вправо до срабатывания конечного выключателя 30 и закрепляют его неподвижно. После этого включают муфту 20 и одновременно включают переме-щение стола 3 и холостое вращение фрезы против часовой стрелки приводом 19. При этом корректируют скорость холостого вращения фрезы (т.е. устанавливают больше, чем рабочая при наплавке), так, что фреза вращается против часовой стрелки (если смотреть со стороны маховика 14) быстрее, чем подъем винтовой линии зуба фрезы. Это необходимо для того, чтобы за время холостого перемещения стола 3 влево напротив копира 21 встал следующий наплавленный зуб. При переходе копира 21 не следующий зуб копир 21 контактирует с периферийной поверхностью зуба и отклоняется вокруг оси 23 вверх, и автоматически опускается в нижнее рабочее положение за счет пружины 25. Переход (перескок) копира 21 на следующий наплавляемый зуб должен завершаться, не доходя до торца фреза на величину 5-10 мм, чтобы обеспечить гарантированный соскок копира 21 в нижнее рабочее положение с учетом всех возможных неточностей шага зубьев наплавляемой урезы. В конце холостого хода стола 3 влево упор 27 нажимает на конечный выключатель 28, и перемещение стола 3 прекращается. При этом отключается привод 19 реверсивного вращения, и муфта 20, фреза под действием пружины 13 поворачивается по часовой стрелке и доводит наплавляемый зуб до контакта с копиром 21, а электрод неподвижной сварочной головки

33 автоматически оказывается в рабочем положении.

Затем включается автоматический цикл работы установки, обеспечивающий зажигание дуги и одновременное перемещение стола 3 вправо. По мере перемещения стола 3 фреза поворачивается по часовой стрелке вправо под действием пружины 13, поэтому наплавляемая поверхность зуба всегда находится прямо под электродом сварочной головки 33.

В конце наплавки зуба, т.е, в правом крайнем положении стола 3, упор 29 нажимает на конечный выключатель 30, отключа1685648 ет сварочную головку ЗЗ и рабочее перемещение стола 3 вправо, После этого автоматически включается муфта 20, а затем приводом 19 реверсивное холостое вращение фрезы (против часовой стрелки) и пере- 5 мещение стола 3 влево. В процессе холостого вращения фрезы и перемещения стола 3 копир 21 переходит (перескакивает) на следующий (по часовой стрелке, если смотреть со сторсны маховик- 14) зуб фре- 10 эы. В конце холостого хода стола 3 упор 27 нажимает на конечный выключатель 28, отключает перемещение стола 3, привода 19 и муфты 20. После чего автоматически зажигается дуга сварочной головки 33 и включа- 15 ется перемещение стола 3 вправо, т.е. производится наплавка следующего зуба.

Автоматический процесс наплавки продолжается до тех пор, пока на пульте управления не срабатывает счетчик количества 20 наплавляемых зубьев (настраивается предварительно), после че о установка отключается, Пример. Восстанавливают фреэу диаметром 60 мм, длиной зуба 80 мм, коли- 25 чеством зубьев 6, углом подъема зуба 30, Расстояние между зубьями 31,4 мм. Скорость наплавки 10 м/ч (167 мм/мин). Скорость холостого хода 40 м/ч (668 мм/мин).

Ширина копира 3 мм, Линейная величина 30 подъема винтовой линии зуба на 1 мин (167xsln30о) равна 83,5 мм. Скорость рабочего вращения фреэы 0,445 об/мин, Рабочая длина наплавки фрезы 80 мм -(2хЗ)=

= 74 мм, длина хода фрезы до перехода на следующий зуб 74 - 10 =- 64 мм, величина подъема винтовой линии зуба за 64 мм хода равна 32 мм (64xsin30 ), Скорость холостого реверсивного вращения фрезы 0,89 об/мин, Время наплавки одного зуба 0,553 мин, время наплавки всей фрезы 3,32 мин, Использование предлагаемого изобретения при наплавке режущего инструмента позволяет повысить производительность процесса наплавки эа счет автоматического цикла наплавки всех зубьев инструмента и повысить качество наплавки за счет исключения ручной донаплавки концевого участка зуба.

Формула изобретения установка для наплавки, содержащая станину с направляющими, механизм крепления и рабочего вращения наплавляемого инструмента, привод, сварочную головку и

voïèð, о т л и ч а ю щ à B с я тем. что, с целью повышения качества и производительности наплавки, она снабжена приводом и механизмом реверсивного холостого вращения наплавляемой детали, а также смонтированной на станине стойкой для закрепления копира, при этом привод рабочего вращения выполнен в виде барабана с намотанным на него тросом и связан с механизмом крепления и рабочего вращения посредством упругого элемента, а коп::.о закреплен на стойке шарнирно и подпружинен относительно нее, Составитель Д.Слинко

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор М,Максимишинец

Редактор О. Голо вач

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3559 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5