Самоустанавливающийся центр

 

Использование: для центрирования и зажима валов в шпинделях электроэрозионных станков при обработке наружных цилиндрических поверхностей. Сущность изобретения: заготовка зажимается между самоустанавливающимися по ее торцам центрами, которые после смыкания и контакта всех сферических поверхностей лишены возможности неконтролируемого, под воздействием сил, возникающих при обработке , поворота как вокруг центра внешней сферической поверхности опоры, чему препятствует эксцентриситет сферических поверхностей опоры, так и вокруг центра внутренней сферической поверхности вкладыша , чему препятствует эксцентриситет сферических поверхностей вкладыша. 6 ил.

ЙФ

СОЮЗ СОВНСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4774104/08 (22) 26.12.89 (46) 28.02.93, Бюл. М 8 (71) Ржевское производственное объединение "Электромеханика" (72) К.К.Шепырев, Г,А.Гейко, К.И.Попов и

B,В.Шитиков (56) Заявка ФРГ

М 3408869, кл. В 23 В 23/00, 1985. (54) САМОУСТАКАВЛИВАЮЩИЙСЯ

ЦЕКТР (57) Использование: для. центрирования и зажима валов в шпинделях электроэрозионных станков при обработке наружных циИзобретение относится к станкостроению, а.именно к устройствам для центрирования и .зажима валов в шпинделях электроэрозионных станков при обработке наружных цилиндрических поверхностей.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей при центрировании и зажиме деталей по торцу без зацентровочных отверстий.

Ка фиг. 1, 2, 3 изображен самоустанавливающийся центр поэтапно при зажиме заготовки; на фиг. 4 — станок электроэрозионный для обработки валов с размещенными на нем самоустанавливающимися центрами (узел t); на фиг. 5 — то же, вид сбоку; на фиг. 6 — узел It на фиг. 5 в сечении (загрузочное устройство с заготовкой).

Самоустанавливающийся центр состоит из корпуса 1 со сферическим гнездом, радиусом R> и отверстием, в котором установлен палец 2 с пружиной 3, Палец 2 вы„„ «рЦ „„1798041 А1

s В 23 В 23/00, В 23 К 7/26, 9/04 линдрических поверхностей. Сущность изобретения: заготовка зажимается между самоустанавливающимися по ее торцам центрами, которые после смыкания и контакта всех сферических поверхностей лишены возможности неконтролируемого, под воздействием сил, возникающих при обработке, поворота как вокруг центра внешней сферической поверхности опоры, чему препятствует эксцентриситет сферических поверхностей опоры, так и вокруг центра внутренней сферической поверхности вкладыша, чему препятствует эксцентриситет сферических поверхностей вкладыша, 6 ил. полнен со сферическим концом радиуса R2, выступающим в сферическое гнездо корпуса 1, Ограничение перемещения пальца 2 в а отверстии обеспечивает ограничитель 4. В с 1 сферическом гнезде корпуса 1 установлена О сферическая опора 5, с плоской торцевой поверхностью, выполненная со сферической полостью, в которой размещен вкладыш 6с наружной радиусом йз и внутренней 4 радиусом Rz сферическими поверхностями;

Центры сферических поверхностей опоры 5 имеют эксцентриситет е1, а центры сферических поверхностей вкладыша 6 имеют экс° ювао центриситет е2, при этом центр внутренней сферической поверхности опоры смещен относительно центра внешней сферической поверхности в сторону плоской поверхности опоры, а центр сферической опоры пальца смещен относительно центра внешней сферической поверхности B противоположную сторону.

1798041

Минимальная величина эксцентриситеТоВ выбирается исходя из соблюдения условия исключения самоторможения сферических элементов относительно друг друга, которое может препятствовать возврату в исходное состояние шаровых элементов самоустанавливающегося центра при раэжиме и смене обрабатываемых деталей и должна определяться зависимостями: . D> Оз е > — ; е >—

14 14 где D< — диаметр сферической наружной поверхности, опоры;

Вз- диаметр сферической наружной поверхности вкладыша.

Максимальная величина эксцентриситетов ei u ez определяется и ограничивается конструктивно, исходя из размеров обрабатываемой детали, усилия необходимого для зажима детали, типа используемого оборудования, на котором устанавливается самоустана вливающийся центр.

В корпусе 1 установлены винты 7, входящие в отверстие сферической опоры 5 и исключающиеся ее выпадание из гнезда .корпуса 1. Равномерно по окружности корпуса.1. жестко установлены лепестковые пружины 8, свободный конец которых входит в канавку сферической опоры 5 и контактирует с ее торцем.

Самоустанавливающиеся центры размещаются, например, на электроэрозионном станке для обработки валов без зацентровочных отверстий, Станок содержит станину 9, электродную головку 10, переднюю и заднюю бабки 11 и 12, в шпинделях 13 которых установлены корпуса 1.самоустанавливающихся центров, загрузочное устройство 14, ванну 15 для рабочей жидкости.

В исходном состоянии сферические элементы самоустанавливающихся центров под действием пружин 8 расположены с зазорами; между сферической поверхностью пальца 2 и гнездом вкладыша 6 — S t, между сферической поверхностью опоры 5 и сферическим гнездом корпуса 1 — S2, при этом

Sz > Sl, что обеспечивает поворот сферической опоры 5 для ее контакта зажимной плоскостью с торцем заготовки 16 под действием силы Q при продольном перемещении шпинделей 13, Загрузочное устройство 14 установлено на станине 1 и состоит из рычага 17 на котором установлен механизм захвата 18 у которого рабочие губки 19 и 20, при параллельном их перемещении при движении поршня 21 в пневмоцилиндре 22, центриру5

50 ют заготовки 16 различного диаметра на одной и той же оси, рычаг 17 имеет возможность поворота вокруг оси 23, параллельной продольной оси передней и задней бабок 11 и 12, с перемещением центра зажатой заготовки 16 по радиусу дуги R, проходящей через центр продольной оси передней и задней бабок 11 и 12.

Станок электроэрозионный для обработки валов работает следующим образом, Заготовка 16 устанавливается в загрузочное устройство 14, центрируется и зажимается призматическими губками 19 и 20 с помощью пневмоцилиндра 22. Затем поворотом рычага 17 по радиусу R заготовка 16 перемещается в зону обработки и устанавливается при этом по оси передней и задней бабок 11 и 12. Переме „13 передней и задней бабок 11 и 12 вдоль оси, заготовка 16 зажимается между самоустанавливающимися по торцам заготовки 16 центрами, которые после смыкания и контакта всех сферических поверхностей лишены возможности неконтролируемого, под воздействием сил, возникающих при обработке, поворота, как вокруг центра внешней сферической поверхности опоры 5, чему препятствует эксцентриситет е> сферических поверхностей опоры 5, так и вокруг центра внутренней сферической поверхности вкладыша 6, чему препятствует эксцентриситет ez, сферических поверхностей вкладыша b.

Загрузочное устройство 14 освобождает заготовку 16 и возвращается в исходное положение. Ванна 15 заполняется рабочей жидкостью, включается привод вращения заготовки 16, вращение дискового электрода-инструмента, а затем вертикальная и продольная подача электродной головки 10 идет обработка.

После окончания обработки из ванны 15 сливается рабочая жидкость, к заготовке 16 подводится загрузочное устройство 14, зажимает заготовку 16. Шпиндели 13 передней и задней бабок 11 и 12 отходят назад, освобождая заготовку 16, которая при повороте рычага 17 выводится из зоны обработки, при этом сферические опоры 5 под действием пружины 3 и лепестковых пружин 8 возвращаются в исходное состояние, Применение предлагаемого самоустанавливающегося центра позволит исключить дополнительные операции по зацентровке и обрезке торцев заготовки, снизить трудоемкость обработки валов, обеспечить экономию дорогостоящего материала, идущего в.отходы при обрезке торцев с центровочными отверстиями, а также получить экономию алмазно-абразивных

1798041

5 т езки то ев ненном в корпусе и с возможностью взаикругов, используемых для о резки терцев модействия с упругим элемент ленным в отверстии в корпусе выполнено ла и.зоб етения л а и з о сферическое гнездо; в котором установлена р у из р

Самоустанавливающийся центр, содер- 5 опора, торцовая пов жащий корпус с установленным в нем пальль- нена плоской, при этом цЕнтр внутренне цем со сферической опорои, опору .„р с сфе йческой: поверхности опоры смещен и и вн ренней сферическими по-:относительйоцентравнешнеисфери ости в сторону плоской поверхиоО ентр сферической опоры пальи и гий элемент, отл ич а ю- поверхн и и с я тем, что, с целью расширения. 1 сти опоры, а ц т и . него о- ца смещен относительна центра внешйей технологических возможностей, .в него до- ц o + ?b o введ < À с внутр .... p È вн енней сферической. поверхности в против и внешней сферическими поверхностями, ную сторону, на внешнеи с е ич ве хности опоры выполнена канавка, предназначенными для взаимодействия со- р е ической опорой паль- 15 предназначенная для взаимодеистви те нр о сфери -" ю цаивмутреннейсферической поверхностью . введенными в у т опоры,:палец устайовлен с возможностью м у ру, епленны ми п гими элементами, зак епленны осевого перемещения в отверстйи; выпол- по окружности на корпусе.

1798041

1793041

TI

/б

Составитель Г.Гейко

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А.Обручар

Редактор

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

Заказ 736 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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