ХОНИНГОВАЛЬНАЯ ГОЛОВКА

Полезная модель относится к технологии машиностроения, а именно к обработке металлов резанием, и в частности к хонинговальным головкам для финишной обработки точных отверстий.
Известно устройство хонинговальной головки, содержащей корпус с радиальными отверстиями, в которых размещены колодки с брусками, шток-толкатель с эллиптическими поверхностями разжимных элементов, которые воздействуют на ползуны в радиальных отверстиях корпуса, а рабочий конец штока-толкателя и стакана соединены несамотормозящей резьбой [См. Авторское свидетельство СССР №1174237, МПК В24В 33/02, опуб. 1983 г.].
Устройство отличается ограниченными возможностями для обеспечения высокой точности формы и производительности при финишной обработке отверстий вследствие сложного многозвенного механизма поджатия колодок с брусками к обрабатываемой поверхности, и сосредоточенного приложения нагрузки в двух точках колодки, и невозможности увеличения количества соосно-расположенных колодок с брусками для повышения производительности.
Известна хонинговальная головка, содержащая корпус с установленными в нем секторами-толкателями, предназначенными для взаимодействия каждого из них с одной стороны с конусами разжима, с другой - с брускодержателями с абразивными брусками, выполненными в виде винтообразной цилиндрической пружины сжатия в количестве не менее двух, расположенных под углом к образующей головке и прижатыми торцами друг к другу тарельчатыми пружинами [См. Патент РФ 2146594, МПК В24В 33/08, опуб. 2000 г.].
Устройство отличается ограниченными возможностями для обеспечения высокой точности формы и производительности при финишной обработке отверстий вследствие сложного многозвенного механизма поджатия колодок с брусками к обрабатываемой поверхности и не исключает возможности попадания режущего зерна в предварительно прорезанную им же риску-царапину.
Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является хонинговальная головка, которая содержит корпус, несущий колодки с абразивными брусками, разжимные элементы, установленные с возможностью взаимодействия с колодками брусков, разжимной шток и механизм осевого перемещения абразивных брусков, выполненный в виде стакана, в радиальных отверстиях которого на осях установлены с возможностью поворота вокруг осей поворотные планки, одним концом входящие в пазы колодки, а другим - в пазы разжимного штока и осевого перемещения колодок с брусками вверх при перемещении разжимного штока вниз [Патент РФ 2108902, МПК В24В 33/08, опуб. 1996 г.].
Устройство отличается ограниченными возможностями для обеспечения высокой точности формы и производительности при финишной обработке отверстий вследствие сложного многозвенного механизма поджатия колодок с абразивными брусками к обрабатываемой поверхности, и сосредоточенного приложения нагрузки в двух точках колодки, и невозможности увеличения количества соосно-расположенных колодок с брусками для повышения производительности.
Технической задачей полезной модели, является повешение точности формы и качестве обрабатываемой поверхности детали с максимальной производительностью.
Поставленная техническая задача достигается тем, что хонинговальная головка, содержащая корпус, несущий колодки с абразивными брусками, разжимные элементы, установленные с возможностью взаимодействия с колодками брусков, разжимной шток и механизм осевого перемещения абразивных брусков, отличающаяся тем, что абразивные бруски имеют прерывистую рабочую поверхность, которая получена путем прорезки канавок - наклонных, продольных, поперечных или их комбинации.
Техническая задача решается благодаря тому, что при нанесении канавок на рабочую поверхность хонинговальных абразивных брусков уменьшается площадь сплошного контакта брусков с деталью. Это позволяет повысить устранение исходной погрешности формы деталей при хонинговании за счет повышенного давления со стороны брусков и, следовательно, скорости съема в местах сужения детали, что в свою очередь повышает производительность. Хонинговальные бруски с прерывистой рабочей поверхностью имеют лучшее охлаждение, кроме того, уменьшается тепловыделение, возникающее при трении шлама о делать и связку бруска, поэтому тепловые деформации также уменьшаются.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
На фиг. 1 показан общий вид конструкции хонинговальной головки.
На фиг. 2-10 предложены варианты выполнения канавок на рабочей поверхности хонинговальных брусков.
Предлагаемая конструкция хонинговальной головки содержит корпус 1, несущий колодки 2 с абразивными брусками с прерывистой рабочей поверхностью 3, разжимные элементы 4, установленные с возможностью взаимодействия с колодками 2 брусков 3, разжимной шток 5 и механизм осевого перемещения абразивных брусков 3, выполненный в виде стакана 6, в радиальных отверстиях которого на осях установлены с возможностью поворота вокруг осей поворотные планки 7, одним концом входящие в пазы колодки 2, а другим - в пазы разжимного штока 5 и осевого перемещения колодок 2 с брусками 3 вверх при одновременном осевом перемещения разжимного штока 5 вниз. Пружина 8 предназначена для возвращения колодок 2 в исходное положение после подъема разжимного штока 5.
Предлагаемая хонинговальная головка работает следующим образом.
После ввода хонинговальной головки в обрабатываемое отверстие включается вращение ее и возвратно-поступательное движение, после чего вступает в действие механизм разжима, осуществляющий радиальную дозированную подачу хонинговальных брусков с прерывистой рабочей поверхностью 3. После каждого двойного хода хонинговальной головки механизм радиальной дозированной подачи перемещает разжимной шток 5 вдоль оси хонголовки вниз на определенную величину. При этом разжимной шток 5 воздействует на один конец поворотной планки 7, установленной на оси в радиальном отверстии стакана 6, заставляя ее поворачиваться вокруг этой оси, и при этом второй конец поворотной планки 7, установленный в пазу колодки 2, перемещаясь вверх, увлекает за собой колодку 2 с абразивным бруском с прерывистой рабочей поверхностью 3, заставляя его перемещаться в осевом направлении вверх. После окончания обработки механизм разжима поднимает разжимной шток 5 вверх, поворачивает поворотные планки 7 и возвращает колодки 2 с абразивными брусками с прерывистой рабочей поверхностью
3 в исходное положение.
окp
в-n
Проводили сравнительные испытания абразивных брусков КЗ 10 СТ1 К и алмазных брусков АСВ 160/125 MI/Cu 50% при хонинговании гильз из закаленного серого чугуна на СЧ25 ГОСТ 1412-85, а также алмазные бруски АСВ 125/100 Ml 50% и АСВ 100/80 Ml 50% при хонинговании гильз из незакаленного чугуна. Обработка велась на вертикально-хонинговальном станке ЗМ83. Режимы хонингования были одинаковыми для всех видов брусков. Окружная скорость вращения хона V=63 м/мин, V=15,5 м/мин, давление Р=1,4 МПа. Прерывистая поверхность на брусках создавалась путем прорезки канавок дисковым алмазным кругом ЭБ 16 СТ В, шириной 2 мм. Количество канавок на одном бруске - 5, угол наклона к оси бруска - 45°. Было установлено, что повышается производительность обработки за счет снижения машинного времени при черновом хонинговании на 25.9%, при чистовом - на 11,7%, уменьшается в 1,84 раза возврат деталей на исправление погрешности формы.
Вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании изобретения следующей совокупности условий: средство, воплощающее изобретение при его осуществлении предназначено для использования в промышленности, а именно для окончательной обработки точных отверстий; для изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке средств; средство, воплощающее изобретение при его осуществлении способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Следовательно, изобретение соответствует требованию "промышленная применимость".