ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ПОВОРОТНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ В БОБЫШКАХ КОРПУСОВ ГИРОСКОПИЧЕСКИХ БЛОКОВ УПРАВЛЕНИЯ

Полезная модель относится к оснастке для металлорежущих станков и может быть использована для закрепления с возможностью поворота в процессе обработки деталей типа гильз и стаканов, в частности, корпусов гироскопических блоков управления, для обработки (сверления, зенкерования, развертывания) в них отверстий.
Корпус гироскопического блока управления имеет, как правило, форму полого цилиндра, на внутренней поверхности цилиндра имеются бобышки, в которых необходимо выполнять отверстия для монтажа гироскопов. Точность выполнения отверстий и их относительного положения весьма высока. Так конусность и овальность отверстий должна быть не более 0,005 мм, а отклонения от соосности, перпендикулярности и параллельности данных отверстий - не более 0,01 мм. Поэтому после обработки в них отверстий на сверлильных станках, окончательную обработку отверстий ведут на расточных станках.
Известно поворотное приспособление для закрепления деталей, содержащее основание, на одной стороне которого закреплена поворотная головка с зажимным патроном, на другой - стойка, а между ними - механизм дополнительного крепления детали.
В стойке имеется отверстие, в отверстии с возможностью поворота вокруг своей оси установлен вал, на одном конце которого закреплена опора для обрабатываемой детали, а на другом - маховик. Вал оснащен механизмом его фиксации от поворота (тангенциальным зажимом), выполненным в виде двух втулок, имеющих вырезы по профилю образующей вала, установленных на резьбовой оси и имеющих возможность перемещения. От проворота втулки фиксируются винтами, расположенными концами в пазах втулок.
В нижней части стойки параллельно валу с возможностью осевого перемещения установлен фиксатор. Фиксатор имеет возможность взаимодействия с одним из пазов, выполненных на опоре.
Пазы выполняют на опоре на заданном расстоянии друг от друга, соответствующем углу поворота опоры с установленной на ней деталью.
Механизм дополнительного крепления детали выполнен в виде корпуса, закрепляемого на основании и смонтированных на корпусе двух прижимов. Прижимы установлены с возможностью покачивания (для самоустановки относительно поверхности обрабатываемой детали) на кронштейнах. Кронштейны установлены на корпусе с возможностью перемещения, подпружинены относительно корпуса упругими элементами. Каждый кронштейн имеет отверстие, в котором расположена шпилька с резьбой на конце. Одним концом каждая шпилька зафиксирована во втулке, закрепленной в корпусе, а на второй конец каждой шпильки навинчена зажимная гайка, контактирующая с торцом кронштейна.
Для обработки выставляют деталь в патроне и опоре.
Выставка детали осуществляется по ее оси и углу поворота в зависимости от расположения подлежащих обработке поверхностей.
После выставки детали в заданное положение фиксируют поворотную головку для исключения поворота патрона (а, следовательно, и детали). Фиксируют вал от поворота.
Затем осуществляют дополнительное крепление детали прижимами механизма дополнительного крепления. Деталь готова к обработке.
Включают вращение инструмента и осуществляют обработку детали, после чего осуществляют поворот поворотной головки с деталью на заданный угол.
Для этого расфиксируют механизм дополнительного крепления, раскрепляют вал, удаляют из паза опоры фиксатор и поворачивают опору с деталью на заданный угол, после чего фиксируют опору посредством фиксатора в новом угловом положении, Фиксируют деталь механизмом дополнительного крепления и осуществляют ее обработку до тех пор, пока она не будет полностью обработана. После обработки деталь раскрепляют и снимают с приспособления. Далее цикл повторяют.
(см. патент РФ на полезную модель №23257, кл. B23C 3/12, 2002 г.).
В результате анализа конструкции известного приспособления необходимо отметить, что для повышения жесткости приспособления используют механизм дополнительного крепления детали и поворотную головку. Это значительно увеличивает габариты приспособления, сложность при проведении работ и большому количеству вспомогательных операций. Необходимо также ответить, что точная выставка детали в заданное положение при использовании одновременно трех механизмов зажима практически невозможна, что ведет к снижению точности обработки.
Известно поворотное приспособление для сверления отверстий в деталях, содержащее основание, в расточке которого с возможностью осевого перемещения установлен корпус, подпружиненный в осевом направлении относительно основания. На корпусе выполнены делительные отверстия, в которые имеет возможность захода фиксирующий элемент фиксатора, расположенного на основании. На корпусе закреплены рукоятки и выполнены отверстия, в которых установлены кондукторные втулки, а также имеется базовая поверхность для поджима к ней подлежащей обработке детали, которая поджимается съемной шайбой, устанавливаемой на шток пневмоцилиндра механизма зажима детали.
Для сверления отверстий приспособление устанавливают на стол вертикально-фрезерного станка и закрепляют. Выставляют в приспособлении подлежащую обработке деталь и посредством пневмопривода поджимают ее прижимной шайбой к базовой поверхности корпуса. Производят сверление отверстия. За рукоятки выдвигают корпус из расточки основания, преодолевая усилие пружины. Перемещение осуществляют до тех пор, пока делительное отверстие корпуса не выйдет за пределы фиксирующего элемента фиксатора, после чего поворачивают корпус до совмещения следующего его делительного отверстия с фиксирующим элементом. Отпускают рукоятки, и корпус под действием пружины, совершает обратное перемещение, в результате которого фиксирующий элемент вводится в следующее делительное отверстие. Производят сверление следующего отверстия и так далее, пока не будут просверлены все отверстия, после чего включают пневмопривод и раскрепляют обработанную деталь. Снимают ее с приспособления. Цикл обработки закончен.
(см. Н.П. Косов «Станочные приспособления», Москва, «Машиностроение», 1968 г., стр. 176-177, рис. 114) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа известного решения необходимо отметить, что данное приспособление весьма сложно конструктивно, в процессе его работы поворот в новую позицию сверления связан с весьма большими усилиями, что неудобно в работе, а, кроме того, его использование не обеспечивает точной выставки подлежащей обработке детали в заданное положение (по оси и по углу), что снижает точность обработки и приводит к необходимости использования дополнительных выверочных приспособлений, а это приводит к большим затратам времени на вспомогательные операции, а, следовательно, снижению производительности.
Техническим результатом настоящей полезной модели является разработка приспособления, обеспечивающего обработку отверстий в деталях с высокой точностью размеров отверстий и их относительного расположения, и производительностью за счет обеспечения установки деталей в приспособлении в точно заданное положение без использования дополнительных приспособлений для выверки положения детали.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в приспособлении поворотно-делительном для обработки отверстий в бобышках корпусов гироскопических блоков управления, содержащем основание, на котором с возможностью поворота и фиксации посредством установленного на основании фиксатора в заданном угловом положении установлен корпус, на котором имеется базовая поверхность для поджима к ней подлежащей обработке детали при ее закреплении в корпусе зажимным элементом, причем в корпусе выполнены отверстия, в которых установлены съемные кондукторные втулки, новым является то, что корпус установлен на основании посредством вала и скреплен с валом, вал смонтирован в основании с возможностью поворота, причем приспособление оснащено механизмом установки детали в заданное угловое положение и фиксации в нем, выполненным в виде установленного на корпусе на оси с возможностью поворота прижимного рычага, прижимная поверхность которого имеет центрирующий вырез, имеющий возможность контакта с бобышкой подлежащей обработки детали, при этом прижимной рычаг посредством тяги связан с втулкой, установленной на валу с возможностью перемещения посредством связанной с ней и установленной на валу второй втулки, имеющей возможность вращения на валу и несущей штифт, размещенный в винтовой нарезке, выполненной на валу.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
на фиг. 1 - приспособление, вид сбоку в разрезе;
на фиг. 2 - разрез А-А по фиг. 1;
на фиг. 3 - вид Б по фиг. 1.
Приспособление поворотно-делительное для обработки отверстий в бобышках корпусов гироскопических блоков управления содержит основание 1. В сновании выполнена расточка, в которой с возможностью поворота смонтирован вал 2, на концах которого нарезана резьба. На валу закреплен корпус 3, имеющий базовую поверхность «А» для поджима к ней подлежащей обработке детали - корпуса.
На торце корпуса приспособления, по окружности, через определенные промежутки, выполнены делительные отверстия 4, предназначенные для поочередного размещения в каждом из них фиксирующего элемента фиксатора 5, установленного на основании 1.
На образующей корпуса выполнены отверстия, в которых установлены сменные кондукторные втулки 6.
На основании 1 установлены опорные элементы 7, предназначенные для поддерживания подлежащей обработке детали. Данные элементы выполнены регулируемыми по высоте.
Приспособление оснащено механизмом установки детали в заданное угловое положение и фиксации в нем. Данный механизм выполнен в виде прижимного рычага 8, установленного с возможностью поворота на осях 9, закрепленных на корпусе 3. Прижимной рычаг 8 шарнирно соединен с одним концом с тягой 10, другой конец которой шарнирно соединен с втулкой 11, установленной на валу 2 с возможностью осевого перемещения. Втулка 11 посредством накидной гайки 12 и винта 13 соединена со второй, установленной на валу с возможностью перемещения, втулкой 14, на которой закреплен штифт 15, входящий в спиральную канавку, выполненную на валу 2. Втулка 14 имеет возможность вращения посредством установленных на ней рукояток 16. Прижимная поверхность рычага 8 имеет центрирующий вырез, преимущественно V-образной (возможно радиусной формы), в который при перемещении рычага заходит бобышка корпуса и самоустанавливается за счет поворота корпуса в пазу рычага до контакта поверхностей бобышки с V-образными поверхностями паза, после чего происходит поджим детали к базовой поверхности «A».
Окончательное закрепление выставленной в заданное положение детали осуществляется посредством разрезной шайбы 17, надеваемой на вал 2 и поджимаемой гайкой 18, навинченной на резьбовой конец вала 2.
Приспособление поворотно-делительное для обработки отверстий в бобышках корпусов гироскопических приборов работает следующим образом.
Работу приспособления рассмотрим на примере обработки корпуса блока управления гироскопического прибора, выполненного в виде гильзы, имеющей четыре расположенных друг относительно друга под углом 90 градусов внутренних бобышки, в каждой из которых необходимо просверлить отверстие. Отверстия друг относительно друга должны располагаться под углом 90 градусов. Естественно, что в данном случае в корпусе 2 выполняются четыре отверстия 4 под фиксирующий элемент фиксатора 5, расположенные друг относительно друга под углом 90 градусов. На образующей корпуса 3 выполняют четыре отверстия под углом 90 градусов друг относительно друг друга, предназначенные для установки в них съемных кондукторных втулок 6.
Приспособление устанавливают на вертикально-сверлильный станок и закрепляют на столе станка. В отверстия на образующей корпуса вставляют кондукторные втулки 6 под размер сверла.
Подлежащий обработке цилиндрический корпус укладывают на опорные элементы 7 и сдвигают в направлении корпуса 3 до контакта торца корпуса с базовой поверхностью «A». Поворачивают корпус на опорных элементах 7 таким образом, что его верхняя бобышка располагается примерно под верхней кондукторной втулкой 6. Далее осуществляют установку детали в заданное угловое положение. Для этого за рукоятки 16 вращают втулку 14, штифт 15 которой, находясь в спиральной канавке вала 2, задает втулке 14 осевое перемещение, в результате которого перемещается по валу 2 и связанная с ней втулка 11, которая за счет тяги 10 поворачивает на осях 9 прижимной рычаг 8, а рычаг в процессе поворота своими контактными V-образными поверхностями захватывает бобышку и разворачивает за нее корпус в заданное угловое положение таким образом, чтобы центр бобышки располагался под центром верхней кондукторной втулки 6. В результате корпус занимает заданное угловое положение. Дальнейшим вращением втулки 14 поджимают корпус к базовой поверхности «A», выставляя корпус в заданное положение для обработки отверстия в бобышке. Устанавливают на вал 2 разрезную шайбу 17 и гайкой 18 прижимают ее к торцу корпуса, фиксируя его в приспособлении. Деталь установлена в положение обработки и закреплена.
Проводят сверление отверстия в детали, пропуская сверло через кондукторную втулку 6, и отводят сверло в исходное положение. Если это необходимо по технологическому процессу, извлекают кондукторную втулку 6, а на место сверла устанавливают зенкер. Производят зенкерование просверленного отверстия. Далее вместо зенкера в патрон станка устанавливают развертку и производят развертывание отверстия. Обработка отверстия завершена. Извлекают фиксатор 5 из отверстия 4 корпуса 3 и поворачивают корпус 3 относительно основания 1, совмещая следующее отверстие 4 корпуса 3 с фиксатором 5. Вводят в отверстие фиксатор и аналогично описанному выше осуществляют обработку второго отверстия и так до тех пор, пока все отверстия корпуса не будут просверлены.
Отвинчивают гайку 18 и удаляют шайбу 15. Вращением за рукоятки 16 в противоположном направлении отводят втулку 14, а, следовательно, и прижимной рычаг 8 от детали. Извлекают деталь из приспособления. Процесс обработки закончен.
Устанавливают в приспособление другую деталь и проводят ее обработку аналогично описанному выше.
Конструкция приспособления проста удобна в эксплуатации, ремонтопригодна, обеспечивает установку детали в приспособлении в точно заданное положение и обработку ее с высокой производительностью и точностью.