RU2501642C1

RU2501642C1 - Device for machining long part bores by fluid abrasive

Info

Publication number: RU2501642C1
Application number: RU2012133585/02A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Александрович Андреев; Елена Владимировна Гусева; Александр Николаевич Кузнецов; Татьяна Евгеньевна Семенова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority date: 2012-08-06
Filing date: 2012-08-06
Publication date: 2013-12-20

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to machine building and can be used for machining of long part bores by liquid abrasives. Proposed device comprises working chamber with two cavities divided by Z-shape baffle. Said chamber is articulated with the plate rigidly connected with support fitted at adapter table. Locating prism for two parts and their clamp are placed at said plate to displace thereat. Every cavity of said working chamber has outlet for abrasive substance while said clamp has channels for passage of said substance. Adapter table supports appliance to withdraw abrasive substance from part bore.

EFFECT: higher machining quality.

7 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для суперфинишной обработки текучим абразивом поверхностей отверстий длинномерных деталей в большом диапазоне их длин в составе полировальных установок.The invention relates to mechanical engineering and can be used for superfinishing with a fluid abrasive the surfaces of the openings of long parts in a wide range of their lengths in the composition of polishing units.

Известно устройство для абразивно-экструзионной обработки деталей (см. патент RU №2423218, B24B 31/116, 10.07.2011 г.), принятое за прототип. Устройство содержит рабочую камеру, рабочие цилиндры с поршнями, гидроцилиндры с гидромагистралями.A device for abrasive extrusion processing of parts (see patent RU No. 2423218, B24B 31/116, 07/10/2011), adopted as a prototype. The device comprises a working chamber, working cylinders with pistons, hydraulic cylinders with hydraulic lines.

Недостатком прототипа является невозможность обработки поверхностей отверстий длинномерных деталей в большом диапазоне длин последних.The disadvantage of the prototype is the inability to process the surfaces of the holes of long parts in a large range of lengths of the latter.

Предлагаемым изобретением решается задача: расширение технологических возможностей, повышение качества.The proposed invention solves the problem: the expansion of technological capabilities, improving quality.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в создании специального устройства, обеспечивающего возможность обработки текучим абразивом поверхностей отверстий длинномерных деталей на типовых полировальных установках.The technical result obtained by carrying out the invention is to create a special device that provides the ability to process with fluid abrasive the surfaces of the holes of long parts on typical polishing units.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для обработки текучим абразивом отверстий длинномерных деталей, включающем рабочую камеру, новым является то, что оно снабжено плитой, шарнирно соединенной с рабочей камерой и жестко соединенной с опорой, установленной на столе-приставке, на плите с возможностью перемещения по ней размещены установочная двухместная призма и зажимной узел для закрепления деталей, рабочая камера имеет две разделенные Z-образной перегородкой полости, в каждой из которой выполнено отверстие для выхода абразива, внутри зажимного узла выполнены каналы для прохода абразивной массы, на столе-приставке установлено приспособление для удаления абразивной массы.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for the processing of fluidized holes of openings of lengthy parts, including the working chamber, it is new that it is equipped with a plate pivotally connected to the working chamber and rigidly connected to a support mounted on a set-top table, on a plate with with the possibility of moving along it, a mounting double prism and a clamping unit for fixing parts are placed, the working chamber has two cavities separated by a Z-shaped partition, in each of which a hole is made for the exit of the abrasive, inside the clamping unit there are channels for the passage of the abrasive mass, a device for removing the abrasive mass is installed on the console table.

Технические решения с признаками, отличающими заявляемое техническое решение от прототипа, не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.Technical solutions with features distinguishing the claimed technical solution from the prototype are not known and do not follow explicitly from the prior art. This suggests that the claimed solution is new and has an inventive step.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 - устройство для обработки поверхностей отверстий длинномерных деталей (главный вид),figure 1 - a device for surface treatment of holes of long parts (main view),

на фиг.2 - устройство для обработки поверхностей отверстий длинномерных деталей (вид сверху),figure 2 - a device for surface treatment of holes of long parts (top view),

на фиг.3 - сечение рабочей камеры по А-А,figure 3 is a cross section of the working chamber along aa,

на фиг.4 - вид Б,figure 4 is a view of B,

на фиг.5 - вид Вfigure 5 - view In

на фиг.6 - вид Гfigure 6 is a view of

на фиг.7 - вид ДFig.7 is a view of D

Устройство для обработки текучим абразивом поверхностей отверстий длинномерных деталей состоит из рабочей камеры 1, имеющей две полости - верхнюю 2 и нижнюю 3. В каждой полости выполнено отверстие для выхода абразива, к которому во время работы подсоединяется обрабатываемая деталь. Полости разделены Z-образной перегородкой 4, причем такой профиль перегородки исключает нежелательное явление дросселирования абразива при перекрытии выдавливающим ее поршнем отверстия, через которое она выходит из полости камеры, что имеет место при горизонтальной ровной перегородке. К боковой поверхности камеры жестко прикреплены две сменные плиты 5, в расточках которых установлены уплотнительные шайбы 6 и направляющие фланцы 7, которые также являются сменными. Камера 1 шарнирно соединена с плитой 8, жестко соединенной с опорой 9, которая имеет возможность перемещаться по втулке 10 с регулировкой по высоте и фиксацией положения с помощью двух гаек 11. В свою очередь втулка 10 крепится к верхней плите стола-приставки 12. На плите 8 установлены: двухместная призма 13, на которую во время работы устанавливаются две обрабатываемые детали, и зажимной узел 14, состоящий из корпуса 15, в двух сообщающихся между собой расточках которого установлены подвижные плунжеры 16, имеющие Г-образные каналы для прохода абразива. С одной стороны плунжеров установлены плиты 17, имеющие сферические углубления под вкладыши 18, которые могут самоустанавливаться по торцу деталей и которые несут базы 19 с уплотнениями 20.С другой стороны плунжеры через упорные винты 21 и крышки 22 имеют связь с корпусом 15 зажимного узла. В плите 8 имеется T-образный паз, по которому перемещаются болты 23, 24, 25, которыми крепятся к плите призма и зажимной узел соответственно. Также на верхней плоскости плиты нарезаны трапециидального профиля зубья, выполняющие функцию упоров, во впадину между которыми устанавливается нижний опорный конец фиксатора 26, при этом верхний конец его контактирует с корпусом 15 зажимного узла 14. В фиксаторе имеется силовой винт 27. На верхней плоскости стола-приставки 12 установлено приспособление для удаления абразива из отверстия обрабатываемой детали, которое состоит из скалки 28, закрепленной на двух стойках 29 и 30 разной высоты, чем обеспечивается небольшой уклон детали, которая укладывается на две призмы 31, имеющие возможность перемещаться по скалке в зависимости от длины детали. Призмы фиксируются на скалке винтовыми зажимами 32. Чтобы деталь не перемещалась по призмам вдоль оси на правом торце скалки установлен регулируемый упор 33. Удаление абразива из отверстия детали осуществляется сжатым воздухом с помощью пневмопистолета 34, который гибким трубопроводом 35 связан с узлом 36 подготовки сжатого воздуха, установленным внутри стола-приставки и соединенным с цеховой пневмомагистралью.A device for treating the surfaces of openings of long parts with fluid abrasive consists of a working chamber 1 having two cavities, an upper 2 and a lower 3. In each cavity, an abrasive outlet is made, to which the workpiece is connected during operation. The cavities are separated by a Z-shaped partition 4, and such a profile of the partition eliminates the undesirable phenomenon of throttling of the abrasive when the piston extrudes it through the hole through which it leaves the chamber cavity, which occurs with a horizontal, even partition. Two interchangeable plates 5 are rigidly attached to the side surface of the chamber, in the bores of which sealing washers 6 and guide flanges 7 are installed, which are also interchangeable. The camera 1 is pivotally connected to a plate 8, rigidly connected to a support 9, which has the ability to move along the sleeve 10 with height adjustment and fixing the position using two nuts 11. In turn, the sleeve 10 is attached to the top plate of the console table 12. On the plate 8 are installed: a double prism 13, on which two workpieces are installed during operation, and a clamping unit 14, consisting of a housing 15, in two communicating bores of which movable plungers 16 are installed, having L-shaped channels for passage of the abrasive but. On one side of the plungers, plates 17 are installed, having spherical recesses under the liners 18, which can be self-mounted on the end of the parts and which bear the base 19 with seals 20. On the other hand, the plungers are connected to the housing 15 of the clamping assembly via stop screws 21 and covers 22. In the plate 8 there is a T-shaped groove along which the bolts 23, 24, 25 are moved, which are attached to the plate of the prism and clamping unit, respectively. Also, trapezoidal profile teeth are cut on the upper plane of the plate, which serve as stops, into the cavity between which the lower supporting end of the latch 26 is installed, while the upper end of it contacts the housing 15 of the clamping unit 14. The latch has a power screw 27. On the upper plane of the table set-top box 12 is equipped with a device for removing abrasive from the hole of the workpiece, which consists of a rolling pin 28, mounted on two racks 29 and 30 of different heights, which ensures a slight slope of the part, which attached to two prisms 31, with the ability to move along the rolling pin, depending on the length of the part. Prisms are fixed on the rolling pin with screw clamps 32. To prevent the part from moving along the prisms along the axis, an adjustable stop 33 is installed on the right end of the rolling pin. The abrasive is removed from the hole of the part by compressed air using a pneumatic gun 34, which is connected by a flexible pipe 35 to the compressed air preparation unit 36, installed inside the set-top box and connected to the workshop pneumatic line.

Устройство работает следующим образом. Рабочую камеру 1 устанавливают на верхний торец нижнего блока цилиндров полировальной установки, рядом с последней устанавливают стол-приставку 12, с помощью гаек 11 выставляют по высоте положение опоры 9 с закрепленной на ней плитой 8 так, чтобы шарнирные отверстия камеры и плиты совпадали и соединяют их между собой осями. Ослабив гайки болтов 24 и 25 приподнимают фиксатор 26 так, чтобы нижний опорный конец его был несколько выше вершин упорных зубьев плиты 8, и сдвигают зажимной узел 14 в крайнее правое положение. Ослабив гайку болта 23, крепящего призму 13, перемещают последнюю по T-образному пазу плиты на расстояние, необходимое для укладки обрабатываемых деталей 37, после чего гайка болта 23 завертывается до отказа. Две детали 37 через уплотнительное устройство подсоединяются к отверстиям в корпусе для выхода абразива. Левым концом детали 37 заводятся в отверстия направляющих фланцев 7 до упора в уплотнительные шайбы 6 и укладываются на призмы 13, после этого зажимной узел 14 сдвигают влево до упора в торцы деталей, затем нижний опорный конец фиксатора 26 вводится в ближайшую впадину между упорными зубьями плиты, завертывают до отказа гайки болтов 24 и 25, завертывают до упора винт 27, при этом корпус 15 зажимного узла 14 становится полностью зафиксированным, после чего вращением винтов 21 перемещают плунжеры 16 до контакта их с торцами деталей и сильно нагружают выбирая все зазоры, при этом вкладыши 18 с базами 19 самоустанавливаются по торцам деталей, последние становятся зажатыми и уплотненными с двух сторон. При этом образуется замкнутый контур потока абразива. После этого в верхнюю полость 2 камеры 1 загружается абразив, затем камера сверху зажимается верхним подвижным блоком цилиндров полировальной установки и по команде с пульта управления второй поршень верхнего блока цилиндров входит в верхнюю полость 2 камеры 1 и выдавливает абразив через боковое отверстие камеры в отверстие одной обрабатываемой детали, далее через каналы плунжеров 16 и корпуса 15 зажимного узла абразив попадает в отверстие второй детали и далее в нижнюю полость 3 камеры 1. По мере заполнения нижней полости второй поршень нижнего блока цилиндров полировальной установки опускается вниз с небольшим противодавлением, обеспечивая равномерную скорость потока абразива. По окончании рабочего хода верхнего поршня вниз происходит автоматическое переключение направления движения поршней и нижний поршень начинает двигаться вверх и выдавливает абразив из нижней полости 3 камеры 1 через те же каналы, но в обратном направлении в верхнюю полость 2 камеры 1, при этом второй поршень верхнего блока цилиндров поднимается вверх, обеспечивая противодавление. При прохождении абразива через отверстия деталей происходит обработка (полирование) их поверхностей. Полная обработка производится за несколько циклов двойных ходов, количество которых обеспечивается программой командоаппарата полировальной установки. По окончании цикла обработки винты 21 выворачиваются до отказа, освобождая детали. Для удаления абразива из отверстия детали ее снимают с призмы 13 и укладывают на две призмы 31 приспособления, подвинув ее до упора 33. Пневмопистолет 34, упругой насадкой на выходном сопле, прижимается к торцу детали, который находится несколько выше другого, после чего нажатием кнопки на пневмопистолете включается подача сжатого воздуха под давлением, достаточным для удаления абразива, который по мере выхода из отверстия детали, попадает в приемную тару, установленную на полке стола-приставки 12.The device operates as follows. The working chamber 1 is installed on the upper end of the lower cylinder block of the polishing unit, a set-top box 12 is installed near the last, with the help of nuts 11, the height of the support 9 is set in height with the plate 8 fixed on it so that the hinge holes of the chamber and the plate coincide and connect them between the axes. By loosening the nuts of the bolts 24 and 25, the latch 26 is lifted so that its lower supporting end is slightly higher than the tops of the abutment teeth of the plate 8, and the clamping unit 14 is moved to the extreme right position. By loosening the nut of the bolt 23 securing the prism 13, the latter is moved along the T-slot of the plate to the distance necessary for laying the workpieces 37, after which the nut of the bolt 23 is screwed to failure. Two parts 37 through a sealing device are connected to the holes in the housing for the exit of the abrasive. The left end of the part 37 is inserted into the holes of the guide flanges 7 until it stops in the sealing washers 6 and placed on the prisms 13, after which the clamping unit 14 is shifted to the left to the end at the ends of the parts, then the lower supporting end of the latch 26 is inserted into the nearest cavity between the abutment teeth of the plate, screw nuts 24 and 25 to failure, tighten screw 27 completely, while the housing 15 of the clamping unit 14 becomes fully fixed, after which the plungers 16 are moved by screws 21 until they contact the ends of the parts and are heavily loaded Paradise all the gaps, with inserts 18 with the bases 19 at the ends of self-aligning components, the latter become pinched and sealed at both ends. This forms a closed loop flow abrasive. After that, an abrasive is loaded into the upper cavity 2 of chamber 1, then the chamber is clamped from above by the upper movable cylinder block of the polishing unit and, upon command from the control panel, the second piston of the upper cylinder block enters the upper cavity 2 of chamber 1 and extrudes the abrasive through the side opening of the chamber into the hole of one machined parts, then through the channels of the plungers 16 and the housing 15 of the clamping unit, the abrasive enters the hole of the second part and then into the lower cavity 3 of the chamber 1. As the lower cavity fills, the second piston is lower The cylinder block of the polishing unit descends with a slight back pressure, ensuring a uniform flow rate of the abrasive. At the end of the working stroke of the upper piston down, the direction of movement of the pistons is automatically switched and the lower piston starts to move up and squeezes the abrasive from the lower cavity 3 of the chamber 1 through the same channels, but in the opposite direction into the upper cavity 2 of the chamber 1, while the second piston of the upper block cylinder rises, providing back pressure. When the abrasive passes through the holes of the parts, their surfaces are processed (polished). Full processing is carried out in several cycles of double strokes, the number of which is provided by the program of the command apparatus of the polishing unit. At the end of the processing cycle, the screws 21 are turned out to failure, freeing the parts. To remove the abrasive from the part’s hole, it is removed from the prism 13 and placed on two devices 31 prisms, pushing it all the way to 33. The air gun 34, with an elastic nozzle on the output nozzle, is pressed against the end of the part, which is slightly higher than the other, and then by pressing the button on the pneumatic gun turns on the supply of compressed air under a pressure sufficient to remove the abrasive, which, as it exits the part’s hole, enters the receiving container installed on the shelf of the set-top box 12.

Claims

A device for processing fluid holes of long parts containing a working chamber, characterized in that it is provided with a plate pivotally connected to the working chamber and rigidly connected to a support mounted on a table-top box, an installation prism for two parts and a clamping unit for securing them, the working chamber has two cavities separated by a Z-shaped partition, in each of which a hole is made for the abrasive mass to exit, inside the clamping unit There are no channels for the passage of abrasive mass, and on the table-set-top box there is a device for removing abrasive mass from the hole of the part.