УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОДКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Устройство для доводки цилиндрических деталей
Решение относится к области механической обработки деталей и может быть использовано для доводки наружных цилиндрических поверхностей золотников, плунжеров и других деталей, к которым предъявляются высокие требования точности геометрической формы (в поперечном сечении).
Известно устройство для доводки цилиндрических деталей (авт. свид. СССР № 1491674, В24В37/04, 1989). Устройство для доводки цилиндрических деталей содержит основание, смонтированные на нём верхний и нижний притиры, связанные с приводом возвратно-поступательного движения, размещенный между притирами сепаратор для обрабатываемых деталей, кривошипно-кулисный механизм настройки на требуемый режим перемещения притиров в процессе обработки. Доводка происходит в несколько этапов. Внутри каждого этапа есть подэтапы, на которых обрабатываются только две грани. При постоянной амплитуде возвратно-поступательного движения притиров периодически (поэтапно и внутри этапа) производят смещение точек возврата колебательного движения обрабатывающего притира, перемещая его на заданную величину в направлении, совпадающем с направлением возвратно-поступательного движения. Детали получают на каждом этапе доводки определенную погрешность геометрической формы поперечного сечения, отличающуюся от исходной погрешности формы заготовки. Например, после первого этапа деталь имеет погрешность геомет1Мкл. 6.В24В37/04 рической формы поперечного сечения - овальность, после второго этапа
- квадрат, после третьего этапа - восьмиугольник и т.д. Таким образом происходит последовательное образование заданного многогранника на поверхности заготовки, являющееся достаточным приближением геометрической формы поперечного сечения детали к окружности.
Недостатком устройства является низкая производительность доводки, и, так как длина рабочих ходов притиров должна быть кратной длине периметра обрабатываемых заготовок и должна быть предусмотрена возможность осуществлять смещение заготовки вдоль направления возвратнопоступательного движения, большие габариты стапка. Кроме того, необходимо выдерживать строго постоянным время обработки каждых двух граней на каждом подэтапе.
Задачей, рещаемой предлагаемым устройством, является совершенствование конструкции для обработки больше двух граней одновременно, увеличение производительности доводки.
Технический результат заключается в сокращении количества этапов обработки.
Этот технический результат достигается тем, что в устройстве для доводки цилиндрических деталей, содержащем основание, смонтированные на нём верхний и нижний притиры, связанные с приводом возвратнопоступательного движения, размещенный между притирами сепаратор для обрабатываемых деталей, кривошипно-кулисный механизм настройки на требуемый режим перемещения притиров в процессе обработки, привод возвратно-поступательного движения выполнен индивидуальным для каж2
дого притира, кулиса, связанная со штоком одного из притиров, снабжена контактом, взаимодействующим с парными переключателями, установленными в зоне рабочего перемещения кулисы, электрически связанными с золотниками, включающими привод второго притира, с возможностью соверщения одним притиром N полных возвратно-поступательных движений за одно полное возвратно-поступательное движение другого притира. Длина рабочего хода притиров кратна длине периметра поперечного сечения обрабатываемой заготовки и может быть одинаковой у обоих притиров.
Возвратно-поступательные движения задаются верхнему и нижнему притирам в направлении одной координатной оси, перпендикулярной оси детали, с различными циклическими частотами. При этом сложение двух колебаний, направленных вдоль одной оси, при различном соотношении частот колебаний даёт результирующее колебание с циклической частотой, соответствующей числу получаемых на одном этапе доводки граней. На последующих этапах доводки применяется смещение точек возврата колебаний каждого (одного) из притиров на заданную величину, которая может быть расчитана исходя из соотношения циклических частот притиров, требуемого числа этапов и порядкового номера этапа.
Устройство для доводки цилиндрических деталей приведено на фиг. 1. На основании 1 смонтированы верхний 2 и нижний 3 притиры, расположенный между ними сепаратор 4 для обрабатываемых заготовок 5 и кривошипно-кулисный механизм настройки устройства на требуемый режим перемещения в процессе обработки, состоящий из кулисы 6, шатунного
механизма 7 и парных переключателей 8, расположенных в зоне рабочего перемещения кулисы. Для осуществления возвратно-поступательного движения нижнего притира служит гидропривод 9, размещенный внутри корпуса 10. Для осуществления возвратно-поступательного движения верхнего притира служит гидропривод 11, размещенный внутри корпуса 10 и снабженный золотниками 12, электрически связанными с переключателями 8.
Кулиса 6 связана со штоком 13 одного из притиров. Она снабжена контактом 14, взаимодействующим с парными переключателями 8, установленными в зоне рабочего перемещения кулисы 6, электрически связанными с золотниками 12, включающими привод 11 второго притира. Схема должна быть отрегулирована  образом, чтобы обеспечить совершения одним притиром N полных возвратно-поступательных движений за одно полное возвратно-поступательное движение другого притира с длиной рабочего хода притиров, которая кратна длине периметра поперечного сечения обрабатываемой заготовки.
Устройство работает следующим образом. Обрабатываемую заготовку 5 устанавливают между нижним 3 и верхним 2 притирами в сепаратор 4. Привод 9 через кулису 6 и шатунный механизм 7, приводит нижний притир 3 в возвратно-поступательное движение с циклической частотой соь При движении кулисы срабатывают расположенные в зоне рабочего перемещения кулисы настроенные парные (правый и левый) переключатели 8, электрически связанные с золотниками 12, регулирующими двойной ход гидропривода 11, обеспечиващего возвратно-поступательное движение верхнего притира 2 с заданной циклической частотой 002. Управление процессом
формообразования осуществляют задаваемой схемой (очередностью) включения переключателей 8. Очередность определяют требуемой длиной рабочего хода притиров 3 и 2, которая у обоих притиров должна быть кратна длине периметра поперечного сечения обрабатываемой заготовки 5.
Результирующее колебание заготовки в процессе доводки, определяющее после доводки форму готовой детали в поперечном сечении, задается зависимостью:
у R при (-7t) х О(1)
у  - R при О  X  тс, где R const - радиус поперечного сечения готовой детали, мм. Это результирующее колебание получается в первом приближении суммированием двух первых, отличных от нуля, гармоник при разложении зависимости (1) в ряд Фурье. При этом нижний притир совершает колебания по зависимости:  sin(lt) с циклической частотой  (колебание в 2к секунд) и амплитудой  мм, а верхний притир совершает колебания по зависимости: () /3 с циклической частотой  (колебаний в 2тт секунд) и амплитудой  мм. Здесь t - время доводки, секунды.
В этом устройстве в несколько раз уменьшается время доводки (1,сек.) по сравнению с известным устройством, сокращается число этапов и получается достаточное приближение геометрической формы поперечного сечения к окружности.