УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ ПОДШИПНИКОВ В СООСНО РАСПОЛОЖЕННЫЕ ПОДШИПНИКОВЫЕ ОПОРЫ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Полезная модель относится к станкостроению, а именно, к оборудованию для обеспечения механосборочных работ и может быть использована для монтажа завальцовкой или безударной клепкой подшипников в соосно расположенные подшипниковые опоры изделий.
Известно устройство для завальцовки подшипников, содержащее корпус с центрирующим пальцем, вальцующие шарики и муфту с направляющими пазами, установленную концентрично с корпусом с возможностью поворота относительно него. На торце корпуса выполнены канавки по числу направляющих пазов муфты. Каждый вальцующий шарик установлен одновременно в канавке корпуса и пазу муфты.
Устройство также снабжено установленной на основании поворотной опорой с центрирующим отверстием, установленной соосно с корпусом. На торце опоры, обращенном в сторону корпуса, выполнены канавки, в которых расположены вальцующие шарики, охваченные сепаратором с направляющими пазами. Сепаратор выполнен в виде стакана и имеет возможность поворота относительно опоры.
Корпус имеет возможность осевого перемещения относительно опоры.
На торцах муфты и опоры нанесены шкалы, а на корпусе и сепараторе - риски, образуя лимбы.
При завальцовке подшипника в изделие корпус своим хвостовиком устанавливают в шпиндель станка. Опору размещают на столе станка с возможностью поворота вокруг оси инструмента. На шарики опоры устанавливают деталь с подшипником, подлежащим завальцовке. Затем корпус перемещают вниз на изделие. Центрирующий палец совмещает ось инструмента с осью завальцовываемого подшипника и с осью опоры. При этом рабочие шарики занимают заданное положение относительно изделия. При дальнейшем движении инструмента вниз центрирующий палец входит в зацепление с опорой и при сообщении вращения шпинделю передает это вращение опоре и рабочим шарикам. При этом вращение шариков относительно оси инструмента осуществляется принудительно, так как муфта совершает синхронное вращение с корпусом. В процессе работы устройства происходит равномерная пластическая деформация металла на торцах изделия, которая и обеспечивает завальцовку подшипника.
(см. патент РФ на полезную модель №85106, кл. B21D 39/00, 2009 г.).
В результате анализа известного устройства необходимо отметить, что оно характеризуется низкими технологическими возможностями, так как предназначено только для запрессовки подшипников в подшипниковые опоры плоскостных изделий. При необходимости проведения работ с изделиями сложной формы и в которых имеется несколько подшипниковых узлов невозможно обеспечить жесткую фиксацию изделия, что не позволяет гарантировать качественной завальцовки и приводит к необходимости использовать дополнительные приспособления, необходимые для фиксации изделия,
Известно приспособление для клепки, выполненное в виде основания, на котором закреплен корпус со смонтированным на нем рабочим органом клепки.
На корпусе имеются направляющие, на которых с возможностью возвратно-поступательного настроечного перемещения расположена опора. Перемещение опоры в заданное положение осуществляется посредством винтовой передачи.
На опоре имеется площадка для установки склепываемых деталей изделия.
На корпусе выполнены отверстия, через которые пропущены болты, а на них расположена серьга, имеющая возможность контакта с опорой для повышения жесткости последней. Контакт серьги и опоры осуществляется посредством упора, установленного на серьге. На упоре находятся фиксаторы, имеющие возможность взаимодействия с отверстиями, выполненными на опоре. Упор может переставляться в заданное положение на серьге, для чего на последней выполнены установочные отверстия.
Рабочий орган клепки выполнен в виде установленного в отверстии корпуса стакана. Сверху (в плоскости чертежа) в стакане установлен цилиндр, шток поршня которого имеет возможность контакта с торцом толкателя, на другом торце которого имеются посадочные места для установки инструмента-обжимки. Толкатель установлен с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения и подпружинен упругим элементом.
Обжимка расположена напротив площадки опоры. На площадке опоры напротив обжимки размещен боек.
Для осуществления клепки устанавливают на опору боек, а на толкатель - обжимку. Вращением винта винтовой передачи устанавливают в заданное положение опору.
Устанавливают в заданное положение на серьге упор, размещая его в одном из отверстий серьги.
Перемещают серьгу по скобе до контакта упора с опорой и захода одного из фиксаторов в отверстие опоры. Фиксируют серьгу на скобе. Приспособление настроено.
Соединяемые детали изделия устанавливают на площадку опоры. Включают подачу рабочей среды в цилиндр, в результате чего поршень со штоком совершает перемещение и контактирует с торцом толкателя, перемещая последний, а, следовательно, и обжимку, которая осуществляет безударное склепывание деталей, после чего реверсируют перемещение поршня и перемещает обжимку в исходное положение.
(см. патент РФ на полезную модель №24958, кл. B21J 5/12, 2002 г.).
В результате анализа известного приспособления необходимо отметить, что оно обеспечивает склепывание плоскостных деталей, в конструкции данного приспособления предусмотрен механизм регулирования жесткости опоры, однако данное приспособление не позволяет проводить клепку или завальцовку подшипников в изделиях сложной формы, имеюших несколько подшипниковых опор, в том числе, соосных друг другу.
При проведении поиска из уровня техники не выявлены решения, обеспечивающие установку подшипиников в соосно расположенные подшипниковые опоры пространственных изделий.
Техническим результатом настоящей полезной модели является разработка конструкции устройства, характеризующегося более широкими технологическими возможностями за счет обеспечения монтажа подшипников в подшипниковые опоры, расположенные соосно на пространственных изделиях сложной формы, а также повышение качества (точности относительного положения соединяемых деталей и обеспечения равномерного усилия клепки или завальцовки по всей поверхности соединения) монтажа за счет обеспечения в процессе монтажа как клепкой, так и запрессовкой жесткой фиксации изделия в заданном положении в устройстве.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что устройство для установки подшипников в соосно расположенные подшипниковые опоры пространственных изделий содержит корпус, на котором размещены инструментальная головка с рабочим инструментом и опора с закрепленным на ней кронштейном, выполненным с двумя соосными отверстиями, в одном из которых установлен боек для установки пространственного изделия, а в другом - втулка с отбортовкой, предназначенной для установки пространственного изделия и фиксации его посредством фиксатора, установленного в отверстии втулки с обеспечением поджима изделия к упомянутой отбортовке, причем опора выполнена с расположенными под углом установочными поверхностями, предназначенными для установки кронштейна, который выполнен с установочными поверхностями, предназначенными для базирования на упомянутые установочные поверхности опоры, и закреплен на них посредством крепежных элементов.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
- на фиг. 1 - устройство для установки подшипников соосно расположенные подшипниковые опоры пространственных изделий, в разрезе;
- на фиг. 2 и фиг. 3 - примеры изделий, в которые устанавливают подшипники с использованием устройства.
Устройство для установки подшипников в соосно расположенные подшипниковые опоры пространственных изделий содержит корпус 1, на котором установлена инструментальная головка 2 с рабочим инструментом. Конструкция инструментальной головки выполнена стандартной, например, как это раскрыто в решениях - аналогах. В зависимости от конкретного технологического процесса инструментальная головка может быть оснащена инструментом для безударной клепки или для завальцовки. Инструмент, смонтированный в инструментальной головке, имеет возможность осевого возвратно-поступательного перемещения.
На корпусе 1 установлена опора 3. Опора может иметь возможность настроечного перемещения относительно корпуса 1 посредством привода, который может быть аналогичен используемому в аналоге. На опоре имеются установочные поверхности «а» и «б», для установки и крепления кронштейна 4. Наиболее целесообразно установочные поверхности выполнять под углом друг к другу. Кронштейн 4 выполнен С-образной формы с пазом 5 и на нем выполнены установочные поверхности, которыми он базируется на установочные поверхности опоры 3. Наиболее целесообразно, чтобы угол относительного расположения установочных поверхностей опоры 3 и кронштейна 4 составлял 90 градусов. При установке кронштейна 4 на опору 3 его фиксация крепежными элементами 6 (болтами) относительно опоры осуществляется в двух плоскостях, что повышает жесткость конструкции, а, следовательно, качество монтажа подшипников в опоры.
В кронштейне 4 выполнены соосные отверстия 7 и 8, в верхнем (в плоскости чертежа) из которых (поз. 7) установлен боек 9, фиксируемый стопорным винтом 10, а во втором (в нижнем в плоскости чертежа - поз. 8) - втулка 11, имеющая отбортовку 12. Во втулке имеет возможность размещения фиксатор 13, имеющий резьбовую часть, на которую при установке изделия в позицию обработки навинчивается гайка 14. Изделие обозначено позицией 15.
Устройство для установки подшипников в соосно расположенные подшипниковые опоры пространственных изделий работает следующим образом.
Работу устройства раскроем на примере монтажа подшипников в подшипниковые опоры изделия, показанного на фиг. 3. Данное изделие представляет собой стойку, к которой прикреплены сваркой две параллельные поперечины, в поперечинах имеются соосные подшипниковые опоры, в которые необходимо установить (безударной клепкой или завальцовкой) подшипники.
В инструментальную головку 2 устанавливают предусмотренный технологическим процессом инструмент.
Устанавливают в заданное положение опору 3. Крепят к опоре 3 кронштейн 4. В отверстие 7 кронштейна устанавливают требуемый боек 9, фиксируют его винтом 10.
В подшипниковые опоры изделия 15 устанавливают подшипники и предварительно фиксируют их известным образом от выпадания.
Устанавливают изделие 15 в устройство таким образом, что один из подшипников размещается на бойке 9, а другой - на отбортовке 12 втулки 11. Пропускают через отверстие подшипника и втулки 11 фиксатор 13 и фиксируют его гайкой 14, поджимая изделие 15 к отбортовке 12 втулки 11. Таким образом, изделие 15 жестко зафиксировано в кронштейне 4 двумя опорами. Включают в работу инструментальную головку 2 и осуществляют клепку или завальцовку (в зависимости от вида технологической операции) подшипника в подшипниковую опору. Переустанавливают изделие и аналогично описанному выше осуществляют монтаж второго подшипника.
Использование данного устройства позволяет осуществлять установку в подшипниковые опоры подшипников на изделия сложной формы. Жесткая фиксация изделия в устройстве и сохранение при его переустановке технологических баз обработки (бойка и втулки) обеспечивает высокое качество запрессовки.