ХОНИНГОВАЛЬНАЯ ГОЛОВКА
HONING HEAD

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для хонингования отверстий цилиндрической формы, и может быть использовано для повышения точности обработки.
Известны хонинговальные головки, содержащие держатель, корпус, шарнирный узел, размещенные в корпусе колодки с абразивными брусками и крепежную гайку (Прогрессивные методы хонингования. Кауликов С.И., Ризванов Ф.Ф., Романчук В.А., Ковалевский С.В. М.: Машиностроение, 1983 г, с.77-78 - аналоги).
Недостатки известных конструкций заключаются в том, что несмотря на максимальное приближение центра шарнирного узла к верхним торцам абразивных брусков, действующий на головку разворачивающий момент, вызывающий возникновение некруглости, а в общем - искажение геометрии обрабатываемого отверстия, не обеспечивает точности обработки и требуемой геометрии обрабатываемой поверхности отверстия.
Известна также хонинговальная головка, содержащая держатель и связанный с ним посредством шарнирного узла и ведущих элементов корпус с размещенными в нем колодками с абразивными брусками, а шарнирный узел выполнен в виде двух установленных соосно с корпусом колец, сопряженных по сферическим поверхностям и установленных в выемках держателя, при этом ведущие элементы выполнены в виде винтов со сферическими головками (см. а.с. 1585126, опубл. 15.08.90 г. в БИ №30 / 1990 г.).
Это устройство наиболее близко к предлагаемому и выбрано в качестве прототипа.
Недостатки известного устройства такие же, как и у аналогов, то есть наличие расстояния между центром шарнирного узла и центрами брусков по вертикальной оси, что не обеспечивает достаточной жесткости конструкции, а разворачивающий момент вызывает биение инструмента, а следовательно, - неточность обработки.
Указанные недостатки полностью устраняются предлагаемым устройством, задачей которого является: повышение технологичности конструкции и надежности в работе.
При этом достигается следующий технический результат: исключение разворачивающего момента, точность обработки поверхностей.
Для достижения указанного технического результата в хонинговальной головке, содержащей держатель, корпус, шарнирный узел в виде двух установленных соосно с корпусом колец, сопряженных по сферическим поверхностям; размещенные в корпусе колодки с абразивными брусками и крепежные гайки, в корпусе установлена втулка, в выточке которой соосно вертикальной оси головки расположен шарнирный узел, при этом его центр лежит на горизонтальных осях, проходящих через середины абразивных брусков.
Отличительными от прототипа признаками являются: в корпусе головки установлена втулка, в выточке которой расположен шарнирный узел соосно вертикальной оси головки, при этом его центр лежит на горизонтальных осях, проходящих через середины абразивных брусков (т.е. центры абразивных брусков и центр шарнирного узла находятся на одном уровне).
Эти признаки обусловили исключение разворачивающего момента, сила которого определяется величиной плеча, т.е. расстоянием между плоскостью приложения равнодействующих радиальных сил резания на бруски и центром шарнирного узла. В предлагаемом изобретении это расстояние отсутствует, т.е. отсутствуют плечо и сила, определяемая его величиной.
А когда центр шарнирного узла лежит на горизонтальных осях, проходящих через середины (центры) абразивных брусков, т.е. оси, проходящие через середины абразивных брусков и центр шарнирного узла, лежат в одной общей горизонтальной плоскости, т.о. обеспечивается достаточная жесткость конструкции, ее технологичность, а отсюда и точность обработки и надежность инструмента.
Совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения не известна из уровня техники, следовательно, изобретение соответствует критерию «Новизна», а также явным образом не следует из уровня техники для специалиста, что соответствует критерию «Изобретательский уровень».
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежом, где изображена хонинговальная головка в разрезе, которая содержит держатель 1, корпус 2, шарнирный узел 3, состоящий из двух колец 4 и 5, сопряженных по сферическим поверхностям 6. В корпусе 2 размещены абразивные бруски 7, а также запрессована втулка 8, имеющая выточку 9, в которой установлен шарнирный узел 3 по вертикальной оси 10 головки и крепежная гайка 11. Центр шарнирного узла 12 лежит на горизонтальных осях 13, проходящих через середины абразивных бруксов 7.
Устройство работает следующим образом.
Корпус 2 с брусками 7 устанавливается в отверстие обрабатываемой детали. Шток 34 разжима брусков от механизма хонинговального станка посредством толкателя 21, соединенного подвижно с втулкой 24, жестко закрепленной с разжимным конусом 26, посредством кольца 23, через клинья 20, воздействует на колодки 27 с брусками 7. Происходит цикл хонингования. При этом все возможные перекосы и смещения хонинговальной головки и обрабатываемых деталей компенсируются плавным качанием деталей шарнирного узла 3, с одновременным свободным поворотом корпуса 2 с брусками 7 в промежуточном шарнирном соединении сферических поверхностей поводка 25, втулки 18 и втулки 24, жестко связанной с конусом 26.
По окончании цикла хонингования шток 34 разжима брусков 7 перемещается вверх, при этом бруски 7 утопают в пазах корпуса 2.
Предлагаемая хонинговальная головка работает в механосборочном цехе, стабильно обеспечивает высокие требования к исполняемому размеру отверстия, исключая появление брака.
Это соответствует критерию «Промышленная применимость». Устройство просто в сборке, надежно, удобно в работе, экономично и повышает производительность труда.