устройство для полирования и доводки внутренних резьб

Формула изобретения

Устройство для полирования и доводки внутренних резьб притиром на токарном станке, содержащее механизм фиксации детали, отличающееся тем, что устройство снабжено полым цилиндрическим корпусом, предназначенным для установки в патроне токарного станка, приводным валом, установленным в полости корпуса таким образом, что один его конец связан с притиром, а другой его конец связан с поршнями силового цилиндра, и закрепленным на цилиндрическом корпусе и подпружиненным относительно него коромыслом с прижимом, предназначенным для взаимодействия с притиром, при этом приводной вал и резьбовая втулка связаны между собой при помощи введенной в устройство скользящей шпонки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к устройствам для окончательной обработки внутренних резьб.

Доводка резьб применяется при финишной обработке точных закаленных стальных деталей резьбовых инструментов и калибров. В основном операция производится в ручную. Ручная обработка производится на токарных станках вращением притира попеременно в обоих направлениях с одновременным осевым перемещением заготовки. Для механизации ручных операций доводки применяют различные машины, приспособления и модернизированное оборудование.

Известное устройство для зачистки резьбы по а.с. СССР N1028456, B 23 G 9/00,1982 г. Оно состоит из корпуса, в котором крепится инструментальная головка с двумя сегментами-притирами. Прижим и разжим сегментов с помощью рычагов от пневмоцилиндров. Подвод и отвод инструментальной головки осуществляется другим пневмоцилиндром. От третьего пневмоцилиндра за счет пары шестерня-рейка сегменты получают рабочие вращательные движения попеременно на пол-оборота в обе стороны, перекрывая резьбу по всей поверхности заготовки.

Недостатком устройства является относительная сложность конструкции (наличие трех пневмоцилиндров), громоздкость, невозможность обработки на нем габаритных деталей.

Известно другое устройство устройство для калибровки и зачистки резьб по книге В.Г.Якухина "Оптимальная технология изготовления резьб", М. Мошиностроение, 1985 г. стр. 134, принятое автором за прототип. В качестве инструмента здесь также используют два притира-сегмента. В устройстве также использованы три пневмоцилиндра, которые служат для прижима и разжима сегментов, для быстрого подвода и отвода головки, для передачи вращательного движения сегментам.

Недостатком устройства является относительная сложность устройства - наличие трех пневмоцилиндров, стационарность устройства.

Технический результат, достигаемый изобретением упрощение конструкции устройства и его мобильность, т.е. возможность установки в любых условиях на станках сверлильных, токарных и т.д.

Данный технический результат достигается тем, что устройство для полирования и доводки внутренних резьб притиром на станке, содержащее механизм фиксации детали, снабжено полым цилиндрическим корпусом, предназначенным для установки в патроне станка, силовым цилиндром с резьбовой втулкой, предназначенной для фиксации цилиндра на противоположном от патрона конце шпинделя станка, приводным валом, установленным в полости корпуса таким образом, что один его конец связан с поршнями силового цилиндра, и закрепленным на цилиндрическом корпусе с подпружиненным относительно него коромыслом с прижимом, предназначенным для взаимодействия с притиром, при этом приводной вал и резьбовая втулка связаны между собой при помощи введенной в устройство скользящей шпонки.

Таким образом, введение приводного вала и втулки позволяет использовать шпиндель станка в качестве передаточного звена вращения и исключает необходимость собственного источника энергии. Снабжение приводного вала тормозом в виде поршня позволяет затормозить движение притира, заставляя его обрабатывать резьбу. Введение в устройство подпружиненного коромысла позволяет прижимать притир через сухарь к наружному и внутреннему диаметрам резьбы отверстия. В целом введение в совокупности всех признаков позволило упростить конструкцию устройства и качественно полировать внутреннюю резьбу, особенно на габаритных деталях. Приспособление можно монтировать не только на токарных, но и на сверлильных и др. станках.

На чертеже дан продольный разрез устройства для полировки и доводки внутренних резьб.

Устройство состоит из полого цилиндрического корпуса 1, силового цилиндра 2, левый конец которого неподвижно крепится к стойке 3. Второй конец цилиндра опирается на подшипник скольжения 4 и приводную резьбовую втулку 5. Корпус 1 представляет собой трубу с фланцем на одном конце. На фланце корпуса на оси находится коромысло 6. Один конец коромысла 6 упирается в пружину 7 с регулировочным винтом давления. На втором конце коромысла 6 закреплен на оси прижим нажимной сухарь 8 для неразрезного притира 9 и колесо расклинивания для разрезного. Они оказывают давление на притир 9 от пружины к центру оси. Притир 9 выполнен в виде удлиненного винта с резьбой, соответствующий резьбе обрабатываемой детали 10. Обрабатываемая деталь 10 крепится посредством специального приспособления на месте резцедержателя или в трехкулачковом патроне. Левый конец притира 9 соединен через предохранительную муфту с приводным валом 11. На поверхности вала 11 выполнены два сквозных шпоночных паза, один напротив другого. На приводной втулке 5 на внутреннем диаметре имеются два выступа в виде шпонок, которые входят в пазы вала 11 и свободно скользят по ним. На левом конце вала 11 установлен подшипник качения 12 и поршень 13. На цилиндре 2 имеются два клапана сжатия 14 и отдачи 15 с регуляторами давления. С правой стороны приспособления находится предохранительная труба 16, левый конец которой жестко закреплен в специальном подвижном люнете, а правый конец свободно расположен во втулке неподвижной стойки 17 на станине и может свободно перемещаться вдоль оси.

Устройство работает следующим образом.

Монтируем устройство на токарном станке. Для этого фланец корпуса 1 приспособления зажимаем в патроне токарного станка. Деталь 10 зажата в специальном приспособлении или патроне. Приводная втулка 5 базируется на заднем конце шпинделя токарного станка. Смазываем притир 9 притирочной пастой. Притир 9 находится в крайнем левом положении, поршень 13 переместился влево. Регулируем давление сухаря 8 на притир 9. Вводим притир 9 в резьбовое отверстие детали 10 путем кратковременного пуска станка или вручную. Подводим деталь 10 вплотную к сухарю 8. Производим пуск станка, даем вращательное движение шпинделю станка влево или вправо в зависимости от направления обрабатываемой резьбы. Притир 9 от шпинделя токарного станка через приводную втулку 5 и вал 11 приводится во вращательное движение и начинает проворачиваться в обрабатываемое отверстие. Корпус 1 вращается в одну сторону с притиром 9. Сухарь 8 давит на притир 9 под действием пружины 7 и прижимает его к наружному и внутреннему диаметрам обрабатываемого отверстия. За каждый оборот притира 9 происходит один полный цикл обработки радиусных поверхностей резьбового отверстия детали 10. Когда притир 9 проворачивается в отверстие, поршень 13 начинает перемещаться вправо, в левой полости за поршнем 13 образуется вакуум, и поршень 13 через приводной вал 11 оказывает давление на притир 9 влево, т. е. тормозит движение притира 9, притир 9 обрабатывает правую стенку резьбы при заворачивании в отверстие детали 10. Когда притир 9 завернулся до заданного предела, поршень 13 перемещается вправо. В цилиндре 2 с правой стороны выполнено дренажное отверстие, воздух зашел в левую полость цилиндра 2. Меняем направление движения шпинделя. Притир 9 начинает выворачиваться из обрабатываемого отверстия детали 10. Поршень 13 пошел влево. Теперь в левой полости цилиндра 2 создается давление, поршень 13 давит на притир 9 вправо, обрабатываются левые стенки резьбы. Притир 9 вывернулся из отверстия, поршень 13 переместился влево. Цикл закончен. И так меняем направление вращения до полной обработки резьбы. Отводим деталь 10 от сухаря 8, выворачиваем притир 9. Меняем деталь.