Устройство для нарезания ребристых поверхностей теплообменников на токарном станке

 

Изобретение относится к области машиностроения , а именно к устройствам для получения оребренных поверхностей на деталях теплообменников. Устройство для получения оребрения на внутренней цилиндрической поверхности труб теплообменников состоит из оправки 2 с закрепленным на ее свободном конце режущим инструментом 1, установленной в корпусе 3 с возможностью вращательного движения цанги 12 с клиновым механизмом 13, связанной с корпусом 3 через подшипник скольжения 11 диафрагмы 5, соединяющей корпус 3 с основанием 4. Оправка 3 связана с электродвигателем б через крмвошипно-шатунный механизм 7,8,9. 1 з а. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) «6йид ,тр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4955268/08 (22) 25.02.91 (46) 30.06.93. Бюл. М 24 (71) Белорусский политехнический институт (72) И.И.Дьяков, Ю.Н.Кислов и С.И.Миткевич (56) Авторское свидетельство СССР

М 749572, кл. В 23 В 1/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ РЕБРИСТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТЕПЛООБМЕННИКОВ НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ (57) Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для

„„533. „„1824253 А1 (sl)s В 23 В 1/00, В 23 Р 15/26 получения оребренных поверхностей на деталях теплообменников. Устройство для получения оребрения на внутренней цилиндрической поверхности труб теплообменников состоит из оправки 2 с закрепленным на ее свободном конце режущим инструментом 1; установленной в корпусе 3 с возможностью вращательного движения цанги 12 с клиновым механизмом 13, связанной с корпусом 3 через подшипник скольжения 11 диафрагмы 5, соединяющей корпус 3 с основанием 4. Оправка 3 связана с электродвигателем 6 через кривошипно-шатунный механизм 7,8,9. 1 з а. ф-лы, 1 ил, 1824253

15

30

40

50

Изобретение относится к области машиностроения, конкретно к устройствам для нарезания ребристых поверхностей на внутренних стенках теплообменных труб.

Цель изобретения — повышение качества оребряемых поверхностей и повышение производительности труда эа счет увеличения радиальной жесткости дополнительного шпинделя, его самоустановки по оси отверстия трубы и исключения операции его расточки перед оребрением.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нарезания ребристых поверхностей теплообменников на токарном станке, содержащем дополнительный шпиндель, установленный эксцентрично относительно оси шпинделя станка в корпусе, предназначенном для размещения на суппорте станка, несущий резец, закрепленный на его торце с рабочими задней и передней поверхностями и связанный с приводом возвратно-качательного движения через закрепленный на нем рычаг и эксцентриковый механизм, дополнительный шпиндель установлен через подшипники скольжения в цанговой оправке, связанной одним концом с корпусам приспособления через диафрагму, а на другом конце цанговой оправки рядом с резцом установлена подпружиненная в осевом направлении цанга с наружным диаметром, равным диаметру отверстия оребряемой за° готовки, причем, диаметр конического сопряжения цанговой оправки и цанги возрастает в направлении продольного перемещения суппорта станка.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, осевой разрез.

Устройство для нарезания ребристых поверхностей теплообменников на токарном станке содержит резец 1, закрепленный на торце оправки 2 или жестко, или с возможностью фиксированного поворота относительно оси оправки. Оправка 2 установлена в корпусе 3 с возможностью вращательного движения. В свою очередь, корпус

3 связан с основанием 4 посредством диафрагмы 5, а оправка 2 — с электродвигателем

6 через кривошипно-шатунный механизм 7, 8, 9. Основание 4 установлено на продольном суппорте станка (суппорт на чертежах не показан). В патроне шпинделя токарного станка (патрон и шпиндель на чертежах не показаны) закреплена заготовка 10, причем оправка 2 располагается относительного заготовки 10 с эксцентриситетам так, чтобы резец 1 врезался в заготовку 10 на требуемые глубины и длину резания, Кроме того, на цангавой оправке с возможностью возвратно-поступательного перемещения на подшипнике скольжения 11 располагается цанга 12 с клиновым механизмом 13. управляемымым рукояткой 14.

Устройство работает следующим образом. Трубу-заготовку 10 закрепляют в патроне токарного станка. Устройство располагают на суппорте и ориентируют суппорт, так, чтобы оправка 2 имела бы эксцентричное расположение относительно оси патрона и резец 1 был бы установлен%а требуемую глубину резания. Затем перемещением рукоятки 14 приводится в действие клиновой механизм 13, который сжимает цангу 12 и позволяет ввести оправку с резцом 1(резец находиться в верхнем начальном положении) в отверстие заготовки 10.

Рычаг 14 возвращают в исходное положение в результате чего рабочая часть цанги 12 будет соприкасаться с внутренним диаметром заготовки 10. Затем включают электродвигатель б, который приводит посредством кривошипно-латунного механизма 9, 8; 7 в возвратно-качательное движение оправку 2 с резцом 1 и включают одновременное вращение заготовки 10 и поступательное перемещение продольного суппорта токарного станка, что обеспечивает нарезание ребер на внутренней поверхности круглой заготовки 10, В результате силового замыкания оправки 2, а следовательно, и установленного в ней резца 1 и заготовки 10, осуществляемого через корпус 3 и цангу 12, автоматически обеспечивается постоянный беззазорный контакт сопрягаемых звеньев независимо от погрешности размера отверстия трубы (следящая система). Кроме того, наличие диафрагмы 5 позволяет осуществлять самоустановку устройства по аси трубы и тем самым избежать снижения качества оребрения ввиду наличия в реальных условиях производства радиального биения заготовки 10 из-эа погрешности ее базирования на станке.

Следящая система работает следующим образом. Предположим, что в некоторый момент оребрения поверхности перемещающаяся вдоль оси вправо (по стрелке S) цанга 12 вместе с корпусом 3 приблизилась к участку трубы 10 с уменьшенным диаметром ее отверстия. Так как наружный диаметр рабочей части цанги 12 в этот момент превышает диаметр отверстия, то ее перемегценис вдо ь оси прекратится, а движение корпуса 3 вдоль оси со скоростью подачи будет продолжаться. При этом, благодаря коническому сопряжению корпуса 3 и цанги 12 наружный диаметр ее будет уменьшаться до тех пар, пока ан не станет равным внутреннему д.;; лсгру трубы 10 на данном ее участке. Пог ле í t n дви1824253

Составитель И. Дьяков

Техред М. Моргентал Корректор С, llerap

Редактор

Заказ 2207 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород. ул. Гагарина. 101 жение цанги 12 вдоль оси вместе с корпусом возобновится. Силовое замыкание оправки

2 с поверхностью трубы 10 весь период изменения диаметра цанги 12 прерываться не будет, 5

В случае увеличения внутреннего диаметра заготовки 10, произойдет необходимое увеличение диаметра цанги 12 и сохранится плотный контакт сопрягаемых деталей. 10

Использование предложенного технического решения по сравнению с прототипом позволит улучшить технологические воэможности устройства по качеству получаемых ребер, режимам обработки и дли- 15 нам заготовок, а это в свою очередь значительно расширит область применения данного устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для нарезания ребристых 20 поверхностей теплообменников на токарном станке, содержащее дополнительный шпиндель, установленный эксцентрично относительно оси шпинделя станка в корпусе, предназначенном для размещения на суп- 25 порте станка. несущий резец и связан ый г приводом возвратно-качательного движения через закрепленный на дополнительном шпинделе рычаг и эксцентриковый механизм, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения качества ребристых поверхностей и повышения производительности при обработке круглых отверстий, устройство снабжено диафрагмой и цанговой оправкой, связанной одним концом через диафрагму с корпусом, а на другом конце оправки рядом с резцом установлена введенная в устройство подпружиненная в осевом направлении цанга, наружный диаметр которой предназначен для взаимодействия с поверхностью отверстия оребряемой заготовки, при этом дополнительный шпиндель установлен через подшипник скольжения в цанговой оправке.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что сопряжение цанговой оправки и цанги выполнено коническим, диаметр которого возрастает в направлении перемещения суппорта.