ПЛАНШАЙБА ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛИ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ

Полезная модель относится к области станкостроения, а именно к оснастке для металлорежущих станков и может быть использована на токарных и расточных станках для высокоточной расточки отверстий в деталях сложной формы, например, корпусах, кронштейнах и пр.
Известно токарное приспособление для закрепления детали, содержащее планшайбу с хвостовиком, предназначенным для установки приспособления в шпиндель токарного или расточного станка. На торце планшайбы по двенадцати радиальным лучам через равные промежутки выполнены резьбовые отверстия, образующие восемь концентрических относительно центра планшайбы окружностей.
Перед установкой подлежащей обработке детали на планшайбу определяют ее требуемое расположение на планшайбе, для чего из резьбовых отверстий планшайбы определяют нужные отверстия таким образом, чтобы в заданном положении детали на планшайбе, она поджималась к планшайбе тремя прихватами, фиксируемыми винтами, ввинчиваемыми в нужные резьбовые отверстия планшайбы, после чего приводят планшайбу во вращение и осуществляют обработку детали.
(см. патент РФ на полезную модель №118576, кл. B23Q 3/00, 2012 г.).
В результате анализа известного приспособления необходимо отметить, что оно просто в изготовлении и эксплуатации, однако обладает весьма узкими функциональными возможностями, так как позволяет закреплять и обрабатывать только плоскостные детали, причем положение детали определяется расположением резьбовых отверстий на планшайбе, что не всегда совпадает с требуемым положением детали на планшайбе для ее точной обработки, и, в конечном счете, снижает точность установки детали, а, следовательно, и точность обработки.
Известно устройство для зажима детали типа «рычаг», содержащее выполненную в виде плоского диска планшайбу, соединенную подвижно со второй планшайбой, на которой жестко установлен посадочный палец с резьбой на конце и навернутой гайкой, предназначенный под отверстие, имеющееся в зажимаемой детали. На второй планшайбе установлена прижимная планка. Концы прижимной планки притянуты к планшайбе с помощью болтов и гаек. Прижимная планка может быть выполнена откидной с гайкой для крепления к планшайбе на другом конце.
Устройство снабжено винтом, предназначенным для регулировки и фиксации положения головки зажимаемого рычага и, соответственно, обрабатываемого отверстия относительно оси шпинделя станка. Винты при проведении регулировки обеспечивают перемещение второй планшайбы относительно первой, обеспечивают регулировку положения оси обрабатываемой поверхности в двух направлениях.
Обрабатываемую деталь - рычаг с запрессованной втулкой, устанавливают имеющимся в ней отверстием на посадочный палец, размер которого подобран под размер отверстия и притягивают с помощью гайки. Поджимают изделие прижимной планкой с помощью гаек. Определяют положение оси вращения обрабатываемой поверхности с помощью индикатора. Затем с помощью винтов и путем перемещения первой планшайбы по второй планшайбе регулируют положение этой оси одновременно в двух плоскостях. С помощью винта регулируют положение обрабатываемой поверхности относительно оси шпинделя внутришлифовального станка, добиваясь максимального совпадения оси вращения этой поверхности с осью вращения шпинделя, и фиксируют это положение. После того, как все регулировки выполнены, окончательно затягивают гайки прижимной планки.
(см. патент РФ на полезную модель №81112, кл. B23B 31/00, 2009 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа известного устройства необходимо отметить, что регулирование положения детали в двух плоскостях относительным перемещением одной планшайбы относительно другой весьма сложно и занимает много времени. Кроме того, при закреплении детали возможен ее разворот относительно оси шпинделя станка, что снижает точность обработки.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение точности и производительности обработки отверстий в деталях сложной формы за счет упрощения процесса выставки детали на планшайбе в заданное положение и ее закрепления в таком положении.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в планшайбе для закрепления детали сложной формы, содержащей диск, имеющий возможность монтажа на шпинделе станка, установленную на диске опору, на которой размещен механизм закрепления детали, новым является то, что на опоре установлена базовая плита, предназначенная для размещения подлежащей обработке детали, с одной стороны относительно плиты на опоре закреплен упор, а с другой - прижим, предназначенный для поджима детали к упору и установленный на опоре с возможностью поворота и подпружиненный относительно нее, в центре диска выполнено отверстие для установки центратора, предназначенного для центрирования детали относительно центра диска, а механизм закрепления детали выполнен в виде прижимной планки, на которой с возможностью поворота установлен прижим, предназначенный для контакта с закрепляемой деталью, причем прижимная планка установлена на опоре с возможностью поворота и имеет возможность контакта с зажимным элементом для закрепления детали установленным на прижимной планке прижимом, при этом, на диске, диаметрально противоположно опоре, может быть закреплен противовес.
Сущность заявленной полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
- на фиг. 1 - планшайба для закрепления детали сложной формы, вид сбоку, в разрезе;
- на фиг. 2 - планшайба, вид сверху;
- на фиг. 3 - вид А по фиг. 1;
- на фиг. 4 - разрез Б-Б по фиг. 1
Планшайба для закрепления детали сложной формы содержит диск 1, имеющий элементы, например, отверстия под крепежные болты для его фиксации на шпинделе токарного или расточного станка. На торце диска 1 на его периферии закреплена, например, посредством болтов, опора 2, выполненная в виде кронштейна. На опоре съемно закреплена базовая плита 3, предназначенная для установки подлежащей обработке детали. На опоре 2 с одной стороны относительно базовой плиты 3 закреплен упор 4, а с другой стороны на торцевой поверхности опоры смонтирован прижим 5. Прижим 5 имеет Г-образную форму, размешен в расточке опоры 2 и подпружинен относительно нее пружиной 6. Прижим имеет осевое отверстие, через которое пропущена резьбовая шпилька 7, ввинченная в опору 2. На резьбовую часть шпильки навинчена гайка 8, удерживающая прижим от выпадания из расточки опоры. Прижим 5 имеет возможность поворота а расточке опоры 2.
Механизм закрепления детали выполнен следующим образом. На опоре 2 с двух сторон относительно базовой плиты 3 размещены два болта 9 и 10. Болт 10 ввинчен в резьбовое отверстие опоры, а болт 9 установлен на опоре посредством оси 11 с возможностью поворота относительно оси.
Механизм закрепления детали оснащен прижимной планкой 12, на которой на оси 13 с возможностью покачивания установлен прижим 14. Один конец прижимной планки 12 посредством оси 16 с возможностью поворота соединен с болтом 10, а на другом ее конце имеется паз (не обозначен), предназначенный для размещения в нем болта 9, на который навинчен зажимной элемент - гайка 17, контактирующая с верхней (в плоскости чертежа) поверхностью прижимной планки 12.
В центре диска 1 имеется отверстие, предназначенное для установки центратора 18.
На поверхности диска, диаметрально противоположно опоре 2 может быть установлен противовес 19.
Приспособление для закрепления детали сложной формы работает следующим образом.
Работу приспособления рассмотрим на примере расточки отверстия под подшипник в кронштейне механизма рулевого управления. Данный кронштейн имеет два соосных отверстия, в которые запрессовывают подшипники.
Подлежащий обработке кронштейн опорной поверхностью располагают на базовой плите 3 и перемещают его до контакта с упором 4. Прижим 5 при этом развернут таким образом, чтобы не препятствовать установке подлежащей обработке детали. После установки детали на базовой плите поворачивают в расточке опоры 2 прижим 5 в рабочее положение и он под действием пружины 6 поджимает с небольшим усилием деталь к упору 4. Предварительная установка детали закончена.
Далее в одно из обрабатываемых отверстий детали вводят центратор 18 и фиксируют его в центральном отверстии диска. Центратор обеспечивает установку детали таким образом, что подлежащие расточке отверстия располагаются строго по оси шпинделя станка. Деталь окончательно установлена для расточки отверстий. Прижим 5 не препятствует перемещению детали, так как его пружина создает незначительное усилие поджима.
Поворачивают относительно оси 16 прижимную планку 12, при этом прижим 14 оказывается над деталью. В паз прижимной планки заводят болт 9, поворачивая его на оси 11. Вращением гайки 17 осуществляют зажим детали прижимом 14, который при фиксации детали самоустанавливается относительно ее поверхности, с которой он контактирует. Деталь выставлена в заданное положение и закреплена. Удаляют из отверстия диска центратор 18. В случае необходимости (при обработке высокоточных отверстий) крепят на диск противовес 19, компенсирующий неуравновешенную массу опоры.
Включают станок и осуществляют расточку отверстий. После окончания обработки вращением гайки 17 в противоположном направлении расфиксируют прижим 14, поворотом болта 9 относительно оси 11 выводят его из паза прижимной планки 12, поворотом последней относительно оси 16, отводят прижим от обработанной детали. Снимают деталь с планшайбы. Процесс обработки закончен.
Планшайба проста конструктивно, удобна и надежна в эксплуатации, Процесс установки детали в заданное положение очень прост. Учитывая, что перед закреплением детали она выставлена в точно заданное положение и зафиксирована в нем прижимом 5 и центратором 18, в процессе закрепления детали исключается возможность ее смещения на плите относительно заданного положения, что повышает точность и производительность обработки.