УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ДЕТАЛИ НА МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕМ СТАНКЕ

Устройство относится к съемным устройствам для установки в рабочее положение обрабатываемых изделий или режущих инструментов и может быть использовано для обработки плоских деталей круглой формы с непараллельными плоскостями на металлорежущих станках.
Известно приспособление для установки деталей (А.С. 1143568 СССР, МКИ B23Q 3/00. Приспособление для установки деталей [Текст] / A.M. Афанасов, Л.Н. Бондаренко (СССР). - №3532095/25-08; заявл. 07.01.1983; опубл. 07.03.1985, Бюл. №9), содержащее основание, выполненное с торцевой скошенной поверхностью и с возможностью установки в патрон станка, поворотный клиновой диск, узел стопорения упомянутого диска относительно основания и устройство для крепления обрабатываемой детали, жестко закрепленное на упомянутом диске, который своей скошенной поверхностью установлен на скошенной поверхности основания, причем ось поворота упомянутого диска совпадает с осью основания.
Эта конструкция наиболее близка к заявляемому техническому решению, поэтому принята в качестве прототипа.
Недостатком прототипа является наличие сложных узлов взаимного стопорения клиновых дисков и планшайбы и крепления обрабатываемых заготовок.
Суть заявляемого технического решения заключается в том, что в известном приспособлении для установки деталей на металлорежущих станках, содержащем основание, выполненное с торцевой скошенной поверхностью и с возможностью установки в патрон станка, поворотный клиновой диск, узел стопорения упомянутого диска относительно основания и устройство для крепления обрабатываемой детали, жестко закрепленное на упомянутом диске, который своей скошенной поверхностью установлен на скошенной поверхности основания, причем ось поворота упомянутого диска совпадает с осью основания, упомянутое основание и диск выполнены соответственно с осевым резьбовым и с осевым отверстиями, при этом упомянутый узел стопорения выполнен в виде установленного в осевом отверстии упомянутого диска соосно с ним вала с резьбовой частью, расположенной в осевом резьбовом отверстии основания с возможностью вворачивания вала в него, и самоустанавливающейся шайбы, размещенной на валу с возможностью взаимодействия с поворотным клиновым диском и его стопорения при вворачивании вала.
Таким образом, заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что упомянутое основание и диск выполнены соответственно с осевым резьбовым и с осевым отверстиями, при этом упомянутый узел стопорения выполнен в виде установленного в осевом отверстии упомянутого диска соосно с ним вала с резьбовой частью, расположенной в осевом резьбовом отверстии основания с возможностью вворачивания вала в него, и самоустанавливающейся шайбы, размещенной на валу с возможностью взаимодействия с поворотным клиновым диском и его стопорения при вворачивании вала.
Сравнительный анализ заявляемой полезной модели с другими техническими решениями показал, что использование узлов стопорения, включающих в себя вал с резьбовой частью, широко известно в технике. Однако только заявляемое техническое решение позволяет упростить ориентирование заготовки круглой формы относительно плоскости резания на металлорежущих станках. Выполнение основания и поворотного клинового диска соответственно с осевым резьбовым и с осевым отверстиями и расположение в осевом резьбовом отверстии основания вала позволяет поворачивать поворотный клиновый диск относительно основания. Наличие резьбовой части на валу позволяет вворачивать его в упомянутое резьбовое отверстие и выворачивать из него. Размещение на валу самоустанавливающейся шайбы с возможностью взаимодействия с поворотным клиновым диском и его стопорения при вворачивании вала позволяет, вворачивая упомянутый вал, надежно стопорить поворотный клиновый диск относительно основания в нужном положении.
На фиг. 1 изображено устройство для установки обрабатываемой детали на металлорежущем станке, продольный разрез.
На фиг. 2 изображено расположение заявляемого устройства на токарном станке.
На фиг. 3 изображена схема размещения геометрических точек и линий на детали круглой формы с непараллельными плоскостями.
Спецификация к фиг. 3:
А, Б, В, Г - толщина детали круглой формы с непараллельными плоскостями в точках, в которых выполнены измерения зазоров между сопрягаемыми плоскостями, мм;
С - геометрический центр детали круглой формы с непараллельными плоскостями;
m, n - точки, в которых толщина детали имеет либо максимальное, либо минимальное значение;
const
p-q - линия, по которой толщина детали t имеет постоянное значение;
вн.
D - внутренний диаметр детали, мм;
нар.
D - наружный диаметр детали, мм.
Устройство для установки обрабатываемой детали на металлорежущем станке включает в себя основание 1, выполненное с торцевой скошенной поверхностью и с возможностью установки в патрон станка, поворотный клиновой диск 2, своей скошенной поверхностью установлен на скошенной поверхности основания, устройство крепления обрабатываемых деталей 3, в качестве которого применен токарный патрон, узел стопорения поворотного клинового диска, включающий в себя вал 4, расположенный соосно с поворотным клиновым диском, самоустанавливающуюся шайбу 5, ограничительную шайбу 6, имеющую фиксированное положение на валу 4, детали крепления - шайбу 7 и гайку 8, а также прижимное кольцо 9. Устройство крепления обрабатываемых деталей 3 закреплено на поворотном клиновом диске 2 с помощью винтов 10. На боковой поверхности основания 1 имеется нулевая риска и нониусная шкала, по периметру боковой поверхности поворотного клинового диска 2 нанесена круговая шкала с нанесенными делениями в градусах.
Устройство работает следующим образом.
Устанавливают устройство в патрон металлорежущего станка и закрепляют его кулачками за основание 1. Вращением поворотного диска 2 на расчетный угол задают требуемую плоскость обработки детали, используя круговую шкалу поворотного диска, а также нулевую риску и нониусную шкалу, нанесенные на боковую поверхность основания 1. Вставляют зажимной ключ в центральное отверстие устройства крепления обрабатываемых деталей 3 до стыковки с валом 4 узла стопорения и вращением вала до отказа выполняют стопорение поворотного клинового диска 2 относительно основания 1. Закрепляют обрабатываемую деталь в кулачках устройства крепления 3. Обрабатывают деталь для получения требуемых размеров. По окончанию обработки, используя зажимной ключ, вращением вала узла стопорения 4 до упора в ограничительную шайбу 6 выводят поворотный клиновой диск 2 из зацепления с основанием 1, при этом самоустанавливающаяся шайба 5 остается прижатой к сферической поверхности вала 1 за счет сил упругости прижимного кольца 9. При наличии центрального отверстия в детали, достаточного для прохода зажимного ключа, обрабатываемая деталь может устанавливаться в устройство крепления 3 до задания требуемой плоскости ее обработки.
min
max
При отсутствии расчетной программы задание требуемой плоскости обработки детали может выполняться вращением поворотного клинового диска 2 с одновременным измерением отклонений в вертикальной плоскости точки h, в которой толщина детали будет иметь минимальное значение после обработки от точки h, в которой толщина детали будет иметь максимальное значение. В этом случае расчет максимальной и минимальной толщины клиновой подкладки выполняется по формулам
где с - толщина подкладки по линии p-q, мм;
f - приращение толщины подкладки в точках m и h относительно точки С, мм.
Расчет толщины клиновой подкладки по линии p-q выполняется по формулам
Расчет приращения толщины подкладки в точках m и h относительно точки С выполняется по формулам
min
max
Расчет отклонения в вертикальной плоскости точки h от точки hвыполняется по формуле
Заявляемое техническое решение существенно упрощает ориентирование заготовки относительно плоскости резания на металлорежущих станках, т.к. для этого требуется только совместить расчетное значение угла на круговой шкале поворотного диска с нулевой риской, нанесенной на боковую поверхность основания 1, используя для точной установки угла нониусную шкалу. В случае отсутствия расчетной программы ориентирование заготовки относительно плоскости резания на металлорежущих станках выполняется без применения отжимных приспособлений, а измерение отклонений поверхности заготовки от вертикальной плоскости выполняется только по двум точкам, характеризующим наименьшую и наибольшую толщины изготавливаемой детали с непараллельными плоскостями.