Пристрій для шліфування сферичних поверхонь

1. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь, що містить шліфувальну головку із шліфувальним кругом, встановлену на рамі, що має можливість хитання, яка розміщена на поперечній каретці, який відрізняється тим, що центр обертання шліфувального круга розташований на одній осі із центром хитання рами, яка перпендикулярна до площини хитання. 2. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 2, який відрізняється тим, що площина хитання рами є горизонтальною. 3. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 1, який відрізняється тим, що маюча можливість хитання в горизонтальній площині рама з закріпленою на ній шліфувальною головкою встановлена на закріпленій у поперечній каретці вертикальній осі, а для хитання рами з шліфувальною головкою на поперечній каретці встановлена вісь із закріпленим на ній кулачком, введеним у зачеплення із шліфувальною головкою, за рахунок притискання пружиною, прикріпленою до поперечної каретки й до шліфувальної головки, а для обертання кулачка вручну на ньому встановлена рукоятка. 4. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 1, який відрізняється тим, що маюча можливість хитання в горизонтальній площині рама з закріпленою на ній шліфувальною головкою встановлена на закріпленій у поперечній каретці вертикальній осі, а для хитання рами з шліфувальною 2 (19) 1 3 ною, введена у контакт із закріпленим у верхній частині П-подібного чи Г-подібного корпуса ввігнутим копіром, а для підводу механізму правки до шліфувального круга даний корпус встановлений на плиті, що має можливість руху по закріплених на шліфувальній головці вертикальних напрямних, у верхній частині яких встановлена кришка із гвинтом для підводу, а для відводу механізму правки на вертикальних напрямних між плитою й шліфувальною головкою встановлені віджимні пружини. 8. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 7, який відрізняється тим, що шліфувальний круг виконано алмазним, а механізм його правки, розміщений у радіальній площині даного шліфувального круга, складається з подовженого корпуса П-подібної чи Г-подібної форми й додатково розміщеного в ньому правильного шліфувального круга, встановленого між алмазним олівцем і алмазним шліфувальним кругом, при цьому виступаюча головка втулки алмазного олівця, за рахунок притискання її пружиною, введена в контакт із закріпленим у верхній частині даного корпусу опуклим копіром, а вершина алмазного олівця введена в контакт із зовнішньою поверхнею правильного шліфувального круга за рахунок регулювання його вильоту гвинтовою парою. 9. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 1, який відрізняється тим, що площина установки шліфувальної головки є горизонтальною, а площина хитання рами є вертикальною. 10. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 9, який відрізняється тим, що шліфувальна головка закріплена на рамі, виконаній у формі вилки з співвісними бічними півосями, що забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки. 11. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 9, який відрізняється тим, що шліфувальна головка закріплена на вилці з співвісними бічними півосями, що забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки, при цьому для виконання рухів хитання на поперечній каретці встановлений корпус із горизонтальною віссю, на якій закріплені один або два кулачки, введені в зачеплення з корпусом шліфувальної головки, за рахунок її притискання від дії власної ваги, а для обертання кулачка вручну на ньому встановлена рукоятка. 12. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 9, який відрізняється тим, що шліфувальна головка закріплена на вилці з співвісними бічними півосями, що забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки, для виконання рухів хитання на поперечній каретці встановлений корпус із горизонтальною віссю, на якій закріплені один або два кулачки, введені в зачеплення з корпусом шліфувальної головки за рахунок її притискання від дії власної ваги, а для підвищення зручності обертан 89202 4 ня кулачка з його горизонтальною віссю зв'язана циліндрична або конічна, або гвинтова, або гіпоїдна, або черв'ячна зубчаста передача, або зубчаста передача, що складається з їх комбінацій. 13. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 9, який відрізняється тим, що шліфувальна головка закріплена на вилці з співвісними бічними півосями, що забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки, для виконання рухів хитання на поперечній каретці встановлений корпус із горизонтальною віссю, на якій закріплені один або два кулачки, введені в зачеплення з корпусом шліфувальної головки за рахунок її притискання від дії власного ваги, при цьому з віссю обертання кулачка зв'язана зубчаста передача з приводом від електродвигуна. 14. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 1, який відрізняється тим, що шліфувальна головка закріплена на рамі, виконаній у формі вилки з співвісними бічними півосями, які забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, що встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки, для виконання рухів хитання на поперечній каретці встановлений гідропривід, що має привідний ролик, введений у контакт із клиновою поверхнею на корпусі шліфувальної головки та опорною поверхнею на корпусі шліфувальної головки, та опорною поверхнею поперечної каретки. 15. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за будь-яким з пп. 9-14, який відрізняється тим, що шліфувальна головка закріплена на маючій можливість хитання у вертикальній площині вертикальній рамі, виконаній у формі вилки із співвісними бічними півосями, що забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, що встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки, а в радіальній площині шліфувального круга розміщений механізм його правки, що складається з корпусу спеціальної коробчастої форми і алмазного олівця, закріпленого у втулці, введеній з можливістю радіального переміщення в отворі каретки, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення по напрямній і різьбовій осях, паралельних осі обертання шліфувального круга, за рахунок з'єднання каретки з різьбовою віссю, що має можливість обертання, при цьому виступаюча головка втулки, за рахунок притискання її пружиною, введена в контакт із закріпленим у верхній частині коробчастого корпусу увігнутим копіром, а для підводу механізму правки до шліфувального круга коробчастий корпус встановлений на напрямних, пов'язаних з корпусом шліфувальної головки, що мають гвинтову пару, гайка якої прикріплена до верхньої частини напрямної, а гвинт зв'язаний з корпусом шліфувальної головки й має ручний або механічний привід обертання. 16. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за п. 15, який відрізняється тим, що шліфу 5 89202 6 вальний круг виконано алмазним, а механізм його правки, розміщений у радіальній площині шліфувального круга, складається з подовженого коробчастого корпусу і додатково розміщеного в ньому правильного шліфувального круга, встановленого між алмазним олівцем й алмазним шліфувальним кругом, при цьому виступаюча головка втулки алмазного олівця, за рахунок притискання її пружиною, введена в контакт із закріпленим у бічній частині коробчастого корпусу опуклим копіром, а вершина алмазного олівця введена в контакт із зовнішньою поверхнею правильного шліфувально го круга за рахунок регулювання його вильоту гвинтовим механізмом підводу, а саме гайкою, що має упор у торець втулки. 17. Пристрій для шліфування сферичних поверхонь за будь-яким з пп. 1-16, який відрізняється тим, що для підводу каретки в зону різання вона встановлена на нерухомій підставці з можливістю руху по напрямних за допомогою гвинтової пари, гайка якої прикріплена до поперечної каретки, а гвинт пов'язаний з нерухомою підставкою і має ручний або механічний привід обертання. Винахід відноситься до пристроїв для шліфування, що формує сферичні поверхні. Відома інструментальна бабка відрізного верстата, що містить пасовий привід абразивного круга, зі шківами й електродвигуном, поворотний стіл і важільний механізм осцилювання круга, при цьому з метою підвищення продуктивності, пасовий привід оснащений третім шківом, встановленим на хитному важелі механізму осцилюваня на такій відстані від осі повороту останнього, на якому встановлений шпиндель абразивного круга, і вал цього пов'язаний із приводним важелем механізму осцилювання, причому цей важіль змонтований на поворотному столі (див. А.С. СРСР, №229998, МПК В24У27/06, Інструментальна бабка відрізного верстата. Авт. А.П. Греченко. Заявник Спеціальне конструкторське бюро №12. Заявка №1113631/25 8 від 21.11.1966. Опубл. Бюл. №33 від 23.10.1968). Недоліками відомого пристрою являються: неможливість формування сферичних поверхонь через хитання (осцилювання) лише в одній площині з обертанням абразивного круга, рами із центром обертання шліфувального круга, неможливість формування необхідної форми й кривизни профілю шліфувального круга і його відновлення після зношування через відсутність механізму правки цього круга. Відомо також пристрій для повороту шліфувального круга на верстаті для обдирного шліфування, що містить шліфувальну головку, встановлену на хитній рамі, вісь горизонтального хитання якої розташована поза віссю обертання шліфувального круга, розміщеної на поперечній каретці, при цьому відстань від осі обертання шліфувального круга до площини, у якій розташована вісь горизонтального хитання, більше двох діаметрів шліфувального круга, а вісь симетрії хитання, що проходить S через обраній з умови: l sin , д,e =20° (див. 2 2 А.С. СРСР, №1445922, МПК В24В27/04, Пристрій для повороту шліфувального круга на верстаті для обдирного шліфування. Авт. Юрген Вінклер. Заявник ФЕБ Швермашіненбау - Комбінат "Ернст Тельман", Магдебург. Заявка №7771991/25-08 від 12.08.81. Опубл. Бюл. №47 від 23.12.88, прототип). Недоліками відомого пристрою являються: неможливість формування сферичних поверхонь через неспівпадання осі хитання рами із центром обертання шліфувального круга, звуження технологічних можливостей формування сферичних поверхонь, а також неможливість формування необхідної форми й кривизни профілю шліфувального круга і неможливість його відновлення після зношування через, відсутність механізму його правки. Задачею даного винаходу є створення пристрою для шліфування сферичних поверхонь, конструктивні особливості якого забезпечили б розширення його технологічних можливостей. Це досягається тим, що пристрій для шліфування сферичних поверхонь має шліфувальну головку зі шліфувальним кругом, встановленим на хитній рамі, що розміщена на поперечній каретці, центр обертання шліфувального круга розташований на одній осі з центром хитання рами, перпендикулярної до площини хитання, сполученої з горизонтальною площиною, на поперечній каретці установлена вісь хитання шліфувальної головки, з закріпленим на ній кулачком, що введений у зачеплення з шліфувальною головкою пружиною, яка прикріплена до поперечної каретки і до шліфувальної головки, для обертання кулачка вручну, на ньому встановлена рукоятка, а його вісь може бути пов'язана з циліндричною, або конічною, або гвинтовою, або гіпоїдною або черв'ячною зубчастими передачами, або зубчастими передачами з їх комбінацій, зубчасті передачі можуть мати привід від електродвигуна, або від установленого для хитання шліфувальної головки на поперечній каретці гідроприводу, приєднаного до корпусу шліфувальної головки, у радіальній площині шліфувального круга може бути розміщений механізм його правки, що складається з корпуса П чи Гобразної форми і алмазного олівця, закріпленого у втулці, введеної з можливістю радіального переміщення в отворі каретки, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення по напрямній і різьбовій осях, паралельних осі обертання шліфувального круга при з'єднанні каретки з різьбовою віссю, що має можливість обертання, при цьому виступаюча голівка втулки, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт із закріпленим в верхньої частини спеціального корпуса ввігнутим копіром, для підводу механізму правки до шліфувального круга, П чи Г-образний корпус встановлений на плиті, що має можливість руху по 7 закріпленим на шліфувальній головці вертикальним напрямним, у верхній частині яких встановлена кришка з гвинтом для підводу, а для відводу механізму правки на вертикальних напрямних, між плитою й шліфувальною головкою встановлені віджимні пружини, у пристрою з алмазним шліфувальним кругом механізм його правки, розміщений у радіальній площині шліфувального круга, складається з подовженого корпуса П чи Г-образної форми й додатково розміщеного в ньому правлячого шліфувального круга, встановленого між алмазним олівцем й алмазним шліфувальним кругом, при цьому виступаюча голівка втулки алмазного олівця, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт з закріпленим у верхній частині П чи Г-образного корпуса опуклим копіром, а вершина алмазного олівця введена в контакт із зовнішньою поверхнею правлячого шліфувального круга за рахунок регулювання його вильоту гвинтовою парою. При цьому площина установки шліфувальної головки може бути горизонтальною, а площина хитання рами може бути вертикальною, для чого шліфувальна головка закріплена на вилці з співвісними бічними півосями, що забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки, при цьому для її хитання на поперечній каретці встановлений корпус із горизонтальною віссю, на якій закріплені один або два кулачки, що введені в зачеплення з корпусом шліфувальної головки від дії її власної ваги. Для обертання кулачка вручну, на ньому встановлена рукоятка, а для підвищення зручності його обертання, з горизонтальною віссю зв'язана циліндрична, або конічна, або гвинтова, або гіпоїдна або черв'ячна зубчаста передача, або передача, що складається з їх комбінацій, при цьому зубчаста передача може мати привід від електродвигуна, чи для виконання рухів хитання на поперечній каретці може бути встановлений гідропривід, що має привідний ролик, введений у контакт із клиновою поверхнею на корпусі шліфувальної головки й опорною поверхнею поперечної каретки. Для правки шліфувального круга пристрій може бути оснащений механізмом правки, для чого шліфувальна головка закріплена на хитній у вертикальній площині вилці з співвісними бічними півосями, а механізм правки розміщений у радіальній площині шліфувального круга і складається з корпусу коробчастої форми й алмазного олівця, закріпленого у втулці, введеної з можливістю радіального переміщення в отворі каретки, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення по напрямній і різьбовій осях, паралельних осі обертання шліфувального круга, при з'єднанні каретки з різьбовою віссю, що має можливість обертання, при цьому виступаюча голівка втулки, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт із закріпленим у верхній частині спеціального корпуса ввігнутим копіром, для підводу механізму правки до шліфувального круга коробчастий корпус встановлений на напрямних, пов'язаних з корпусом шліфувальної головки, що мають гвинтову пару, гайка якої прикріплена до верхньої частини напрямної, а 89202 8 гвинт зв'язаний з корпусом шліфувальної головки і має ручний або механічний привід обертання, а для пристроїв, оснащених алмазним шліфувальним кругом, механізм його правки, розміщений у радіальній площині шліфувального круга, складається з подовженого коробчастого корпусу і додатково розміщеного в ньому правлячого шліфувального круга, встановленого між алмазним олівцем й алмазним шліфувальним кругом, при цьому виступаюча голівка втулки алмазного олівця, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт із закріпленим у верхній частині спеціального корпуса опуклим копіром, а вершина алмазного олівця введена в контакт із зовнішньою поверхнею правлячого шліфувального круга за рахунок регулювання його вильоту гвинтовою парою, для підводу і відводу каретки в зону різання вона може бути встановлена на нерухомій підставі з можливістю руху по напрямних за допомогою гвинтової пари, гайка якої прикріплена до поперечної каретки, а гвинт пов'язаний з нерухомою підставою й має ручний або механічний привід обертання. На відміну від прототипу, пропонуємий пристрій для шліфування сферичних поверхонь має центр обертання шліфувального круга, що розташований на одній осі з центром хитання рами, перпендикулярної до площини хитання, сполученої з горизонтальною площиною, на поперечній каретці установлена вісь хитання шліфувальної головки, з закріпленим на ній кулачком, що введений у зачеплення з шліфувальною головкою пружиною, яка прикріплена до поперечної каретки і до шліфувальної головки, для обертання кулачка вручну, на ньому встановлена рукоятка, а його вісь може бути пов'язана з циліндричною, або конічною, або гвинтовою, або гіпоїдною або черв'ячною зубчастими передачами, або зубчастими передачами з їх комбінацій, зубчасті передачі можуть мати привід від електродвигуна, або від установленого для хитання шліфувальної головки на поперечній каретці гідроприводу, приєднаного до корпусу шліфувальної головки, у радіальній площині шліфувального круга може бути розміщений механізм його правки, що складається з корпуса П чи Г-образної форми і алмазного олівця, закріпленого увтулці, введеної з можливістю радіального переміщення в отворі каретки, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення по напрямній і різьбовій осях, паралельних осі обертання шліфувального круга при з'єднанні каретки з різьбовою віссю, що має можливість обертання, при цьому виступаюча голівка втулки, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт із закріпленим в верхньої частини спеціального корпуса ввігнутим копіром, для підводу механізму правки до шліфувального круга, П чи Г-образний корпус встановлений на плиті, що має можливість руху по закріпленим на шліфувальній головці вертикальним напрямним, у верхній частині яких встановлена кришка з гвинтом для підводу, а для відводу механізму правки на вертикальних напрямних, між плитою й шліфувальною головкою встановлені віджимні пружини, у пристрою з алмазним шліфувальним кругом механізм його правки, розміщений у радіальній площині шліфувального круга, скла 9 дається з подовженого корпуса П чи Г-образної форми й додатково розміщеного в ньому правлячого шліфувального круга, встановленого між алмазним олівцем й алмазним шліфувальним кругом, при цьому виступаюча голівка втулки алмазного олівця, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт з закріпленим у верхній частині П чи Г-образного корпуса опуклим копіром, а вершина алмазного олівця введена в контакт із зовнішньою поверхнею правлячого шліфувального круга за рахунок регулювання його вильоту гвинтовою парою. При цьому площина установки шліфувальної головки може бути горизонтальною, а площина хитання рами може бути вертикальною, для чого шліфувальна головка закріплена на вилці з співвісними бічними півосями, що забезпечують можливість її хитання у вертикальній площині, які введені в опори, встановлені на поперечній каретці, а центр обертання шліфувального круга розташований на осі хитання вилки, при цьому для її хитання на поперечній каретці встановлений корпус із горизонтальною віссю, на якій закріплені один або два кулачки, що введені в зачеплення з корпусом шліфувальної головки від дії її власної ваги. Для обертання кулачка вручну, на ньому встановлена рукоятка, а для підвищення зручності його обертання, з горизонтальною віссю зв'язана циліндрична, або конічна, або гвинтова, або гіпоїдна або черв'ячна зубчаста передача, або передача, що складається з їх комбінацій, при цьому зубчаста передача може мати привід від електродвигуна, чи для виконання рухів хитання на поперечній каретці може бути встановлений гідропривід, що має привідний ролик, введений у контакт із клиновою поверхнею на корпусі шліфувальної головки й опорною поверхнею поперечної каретки. Для правки шліфувального круга пристрій може бути оснащений механізмом правки, для чого шліфувальна головка закріплена на хитній у вертикальній площині вилці з співвісними бічними півосями, а механізм правки розміщений у радіальній площині шліфувального круга і складається з корпусу коробчастої форми й алмазного олівця, закріпленого у втулці, введеної з можливістю радіального переміщення в отворі каретки, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення по напрямній і різьбовій осях, паралельних осі обертання шліфувального круга, при з'єднанні каретки з різьбовою віссю, що має можливість обертання, при цьому виступаюча голівка втулки, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт із закріпленим у верхній частині спеціального корпуса ввігнутим копіром, для підводу механізму правки до шліфувального круга коробчастий корпус встановлений на напрямних, пов'язаних з корпусом шліфувальної головки, що мають гвинтову пару, гайка якої прикріплена до верхньої частини напрямної, а гвинт зв'язаний з корпусом шліфувальної головки і має ручний або механічний привід обертання, а для пристроїв, оснащених алмазним шліфувальним кругом, механізм його правки, розміщений у радіальній площині шліфувального круга, складається з подовженого коробчастого корпусу і додатково розміщеного в ньому правлячого шліфувального круга, встановленого між алмазним олівцем й 89202 10 алмазним шліфувальним кругом, при цьому виступаюча голівка втулки алмазного олівця, за рахунок притиску її пружиною, введена в контакт із закріпленим у верхній частині спеціального корпуса опуклим копіром, а вершина алмазного олівця введена в контакт із зовнішньою поверхнею правлячого шліфувального круга за рахунок регулювання його вильоту гвинтовою парою, для підводу і відводу каретки в зону різання вона може бути встановлена на нерухомій підставі з можливістю руху по напрямних за допомогою гвинтової пари, гайка якої прикріплена до поперечної каретки, а гвинт пов'язаний з нерухомою підставою й має ручний або механічний привід обертання. Конструкції запропонованих пристроїв для шліфування сферичних поверхонь показані на кресленнях. На Фіг.1. показано пристрій для шліфування сферичних поверхонь, що містить поперечну каретку 1, шліфувальну головку 2 із шліфувальним кругом 3 і захисним кожухом 4 (на виді зверху умовно знятий). Шліфувальна головка 2 закріплена на хитній рамі 5, розміщеної на каретці 1, з можливістю хитання у горизонтальній площині на кут , при цьому центр Ок обертання шліфувального круга розташований на одній осі із центром Ор хитання рами за рахунок її установки на закріпленій у каретці осі 6. Для поліпшення умов хитання між рамою 5 і віссю 6 може бути встановлений підшипник 7, а для виконання рухів хитання, на каретці встановлена вісь 8 з кулачком 9, введеним у зачеплення з корпусом шліфувальної головки 2 за рахунок притиску пружиною 10, прикріпленою до шліфувальної головки й каретки. Для обертання кулачка вручну (виконання 1), на ньому встановлена рукоятка 11. Для підвищення зручності обертання кулачка, з віссю 8 зв'язана зубчаста передача, що складається, наприклад, з черв'ячної пари 12, 13 (виконання 2), або з інших пар конічної, циліндричної, гіпоїдної, гвинтової, або з їх комбінацій, при цьому ручний привід може бути замінений механічним, наприклад, від електродвигуна 14 (виконання 3), або від гідроприводу 15, приєднаного до каретки 1 і корпусу шліфувальної головки 2 за вушки 16 (виконання 4), Для підводу каретки в зону різання, вона встановлена на нерухомій підставці 17 з можливістю руху по напрямній, типу ластівчиного хвоста, за допомогою гвинтової пари, гайка 18 якої прикріплена до каретки а гвинт 19 пов'язаний з підставкою і має привід обертання від рукоятки 20 з лімбом. При роботі пристрою шліфувальний круг 3 із зовнішнім радіусом r і шириною h, приводиться в обертання шліфувальною головкою 2 і робить головний рух - рух різання. За рахунок установки головки 2 на рамі 5 з віссю 6 і підшипником 7, вона створює формотворчі хитальні рухи в горизонтальній площині, які забезпечує поворот кулачка 9, встановленого на осі 8, до якого пружиною 10 притиснутий корпус головки 2, а сполучення центра О к обертання шліфувального круга з віссю хитання рами забезпечує формування на виробі сферичної виїмки. Виконання рухів хитання здійснюється кулачком 9, встановленим на осі 8, закріпленій на поперечній каретці 1, за рахунок введення кулачка 11 в зачеплення з корпусом шліфувальної головки 2, що притиснута до них під дією пружини 10. Обертання кулачків може здійснюватися через зубчасті передачі як вручну, так і механічним шляхом, за допомогою індивідуального приводу. Замість кулачків може бути використаний гідропривід. Для підводу круга в зону різання рама 5 встановлена на каретці 1, зворотно-поступальні рухи якої забезпечуються гвинтовою парою 18, 19 за допомогою рукоятки 20. Робоча подача круга здійснюється після його торкання поверхні деталі при кожному циклі хитальних рухів по лімбу на рукоятці 20, або від індивідуального механічного приводу. Однак плоска лінійна форма робочої поверхні круга веде до неточностей формування сфери, що вимагає правки круга по радіусу r за допомогою механізму, конструкція якого запропонована при вдосконаленні пристрою. На Фіг.2.а,б показаний пристрій для шліфування сферичних поверхонь, що додатково оснащений механізмом правки шліфувального круга. Пристрій містить поперечну каретку 1, шліфувальну головку 2 із шліфувальним кругом 3, встановлену на маючу можливість хитання у горизонтальній площині рамі 5, яка розміщена на каретці 1, а механізм правки встановлений у його радіальній площині й складається, наприклад, з П чи Гобразного корпусу 21, і алмазного олівця 22, закріпленого у втулці 23, введеної з можливістю радіального переміщення в отворі каретки 24, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення на напрямній і різьбовій осях 25 й 26, паралельних осі обертання шліфувального круга 3, за рахунок різьбового з'єднання каретки з віссю 26, наприклад, за допомогою її обертання рукояткою 27, при цьому виступаюча голівка втулки 23, за рахунок притиску її пружиною 28, введена в контакт із закріпленим у верхній частині спеціального Побразного корпуса 21 увігнутим копіром 29, необхідну форму якого забезпечують гвинти 30. Для підводу механізму правки до шліфувального круга 3, П чи Г-образний корпус 21 встановлений, наприклад, у пазах 31 на плиті 32, що має можливість руху по закріпленими на шліфувальній головці 2 вертикальним напрямним 33, у верхній частині яких встановлена кришка 34 з гвинтом для підводу 35, введеним у контакт, наприклад, з П чи Г-образним корпусом, а для відводу механізму правки на вертикальних напрямних 33 між плитою 32 і корпусом шліфувальної головки і опорними втулками 36 встановлені віджимні пружини 37. Для точного підводу гвинт 35 може мати пристрій з лімбом. Даний пристрій працює аналогічно попередньому, реалізуючи всі рухи, необхідні для формування сферичної виїмки у виробі, а для виконання радіусної правки шліфувального круга додатково використовують механізм правки, встановлений у радіальній площині цього круга на вертикальних напрямних 33. При цьому гвинтами 30 на копірі 29 попередньо формують увігнуту форму з необхідним радіусом кривизни r, а механізм правки попередньо підводять до шліфувального круга обертанням гвинта 35. Після цього контактуюча з 89202 12 копіром втулка 23 з алмазним олівцем 22 повторює цей радіус на поверхні шліфувального круга при поступально-зворотних рухах каретки 24 по напрямній 25 і різьбовій осях 26, які виконуються при обертанні різьбової осі рукояткою 27. Подача при правці здійснюється по лімбу гвинта 35, а після завершення правки відвід механізму здійснюється зворотним обертанням гвинта 35 за допомогою пружин 37. Для алмазного круга правка алмазним олівцем веде до підвищеного його зношування, що усувається розміщенням між ними додаткового правлячого шліфувального круга зі своїм приводом, що запропоновано далі. На Фіг.3.а,б показаний пристрій для шліфування сферичних поверхонь з алмазним шліфувальним колом, який оснащений механізмом його правки. Пристрій має поперечну каретку 1, шліфувальну головку 2 з алмазним шліфувальним колом 38, встановлену на маючу можливість хитання у горизонтальній площині рамі 5, розміщену на каретці 1, а механізм правки алмазного шліфувального кола розміщений у його радіальній площині й складається із правлячого шліфувального кола 39, встановленого в цій площині на валу 40 в опорах 41 (наприклад, підшипниках), утримуваних кришками 42, пов'язаними з подовженим Π чи Гобразним корпусом 43, і використовуваного для правки цього кола алмазного олівця 22, закріпленого у втулці 23, введеної з можливістю радіального переміщення в отворі каретки 24, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення на напрямній і різьбовій осях 25 й 26, паралельних валу 40, за рахунок різьбового з'єднання каретки з віссю 26, наприклад, за допомогою її обертання рукояткою 27, при цьому виступаюча голівка втулки 23, за рахунок притиску її пружиною 28, введена в контакт із закріпленим у верхній частині подовженого Π чи Г-образного корпусу 43 опуклим копіром 44, необхідну форму якого забезпечує гвинт 45, а для регулювання вильоту алмазного олівця на ньому встановлений механізм підводу, наприклад, гайка 46, що має упор у торець втулки 23. Обертання правлячого шліфувального кола 39 забезпечує електродвигун 47, пов'язаний з валом 40 напряму, або через проміжну передачу, наприклад, пасову 48. Для підводу механізму правки до алмазного шліфувального кола 38, подовжений Π чи Г-образний корпус 43, встановлений, наприклад, у пазах 31 на плиті 32, має можливість руху по закріпленим на шліфувальній головці 2 вертикальним напрямним 33, у верхній частині яких встановлена кришка 34 із гвинтом для підводу 35, введеним у контакт, наприклад, з подовженим Π чи Г-образним корпусом, а для відводу механізму правки між плитою 32 і корпусом шліфувальної головки й опорними втулками 36 встановлені віджимні пружини 37. Для заміни правлячого шліфувального кола 39 його діаметр прийнятий меншим ніж діаметр підшипника 42, а для точного підводу гвинт 35 може бути оснащений дисковим пристроєм з лімбом. Для забезпечення повільного обертання алмазного шліфувального кола при правці, він може бути оснащений знімною рукояткою, з приєднувальним роз'ємом, наприклад, з внутріш 13 нім або зовнішнім квадратом або шестигранником, на осі обертання цього кола. Пристрій працює аналогічно попередньому пристрою, реалізуючи всі рухи, необхідні для формування сферичної виїмки у виробі, а для виконання радіусної правки алмазного шліфувального кола додатково використовують механізм правки, встановлений у радіальній площині цього кола, що відрізняється від попереднього механізму розміщенням між алмазним олівцем й алмазним колом правлячого шліфувального кола 39 з індивідуальним приводом 47. На першому етапі виконують правку правлячого шліфувального кола. При цьому гвинтом 45 на копірі 44 попередньо формують опуклу форму з необхідним радіусом кривизни r, а виліт алмазного олівця, з урахуванням його зношування, збільшують обертанням гайки 46 до контакту його вершини з правлячим шліфувальним колом (у цей час він не обертається). Після цього включають індивідуальний привід 47 правлячого кола, а контактуюча з копіром 44 втулка 23 з алмазним олівцем 22 повторює даний радіус на поверхні правлячого шліфувального кола 39 при поступально-зворотних рухах каретки 24 по напрямній 25 і різьбовій осях 26, які виконуються при обертанні різьбової осі 26 рукояткою 27. На другому етапі виконують правку алмазного шліфувального кола, для чого механізм правки попередньо підводять до алмазного шліфувального кола обертанням рукоятки гвинта 35, обертання алмазного шліфувального кола виконують знімною рукояткою, встановленої на осі обертання цього кола за допомогою приєднувального роз'єму, а робочу подачу при правці здійснюють гвинтом 35 по лімбу. Після завершення правки алмазного шліфувального кола відвід механізму здійснюється зворотним обертанням гвинта 35 за допомогою пружин 37. Крім вертикальної установки шліфувальної головки, можлива її горизонтальна установка, що розширює технологічні можливості пропонованого пристрою. На Фіг.4 показане нове виконання пристрою для шліфування сферичних поверхонь, що містить поперечну каретку 1 і горизонтально встановлену шліфувальну головку 49 із шліфувальним колом 3 і захисною кришкою 50 (на виді зверху умовно знята). При цьому шліфувальна головка закріплена на маючу можливість хитання у вертикальній площині на кут , рамі, що являє собою вилку 51, розміщену на поперечній каретці 1 в опорах 52, а центр Ок обертання шліфувального кола розташований на осі хитання вилки за рахунок її установки на півосях 53. Для поліпшення умов хитання між вилкою 51 і півосями 53 можуть бути встановлені підшипники 54. Для виконання рухів хитання на поперечній каретці в горизонтальному корпусі 55 встановлена горизонтальна вісь 56 з одним або двома кулачками 9, введеними в зачеплення з корпусом шліфувальної головки 49 за рахунок її притиску від дії власної ваги. Для обертання кулачка вручну (виконання 1), на ньому встановлена рукоятка 11. Для підвищення зручності обертання кулачка, з горизонтальною віссю 56 може бути зв'язана зубчаста передача, наприклад, що скла 89202 14 дається із черв'ячної пари 57, 58, (виконання 2) або з інших пар - конічної, циліндричної, гіпоїдної, гвинтової, або з їх комбінацій, при цьому ручний привід може бути замінений механічним, наприклад, від електродвигуна 14 (виконання 3), або від закріпленого на каретці 1 з вушком 16, гідроприводу 15, що має привідний ролик 59, введений у контакт із клиновою поверхнею 60 на корпусі шліфувальної головки 49 й опорною поверхнею 61 поперечної каретки (виконання 4). Для підводу каретки в зону різання, вона встановлена на нерухомій підставі 17 з можливістю руху по напрямній, типу ластівчиного хвоста, за допомогою гвинтової пари, гайка 18 якої прикріплена до каретки, а гвинт 19 пов'язаний з підставкою й має привід обертання від рукоятки 20 з лімбом, або від індивідуального механічного приводу. Пристрій працює в такий спосіб: шліфувальне коло 3 із зовнішнім радіусом r і шириною h, приводиться в обертання шліфувальною головкою 49 і створює головний рух - рух різання. За рахунок установки головки 49 на хитній у вертикальній площині вилці 51, розміщеної своїми півосями 53 в опорах 52 на каретці 1, забезпечується сполучення центра Ок обертання шліфувального кола з віссю хитання вилки. Виконання рухів хитання здійснюється одним або двома кулачками 9, встановленими на осі 56, розміщеної в підставці 55, що закріплена на поперечній каретці 1, за рахунок введення кулачків у зачеплення з корпусом шліфувальної головки 49, що притиснута до них під дією її власної ваги. Обертання кулачків може здійснюватися через зубчасті передачі як вручну, так і механічно, за допомогою індивідуального привода. Замість кулачків може бути використаний гідропривід. Підведення шліфувального кола в зону різання й відвід з неї забезпечується гвинтовою парою 18, 19 за допомогою рукоятки 20. Робоча подача кола здійснюється після його торкання поверхні деталі при кожному циклі хитальних рухів по лімбу на рукоятці 20. Однак, плоска форма робочої поверхні кола веде до неточностей формування сфери, що вимагає правки кола по радіусу r, наприклад, за допомогою механізму, конструкція якого запропонована при подальшому вдосконаленні пристрою. На Фіг.5 показаний вдосконалений пристрій для шліфування сферичних поверхонь, який додатково оснащений механізмом правки шліфувального кола. Пристрій має поперечною каретку 1 і горизонтально встановлену шліфувальну головку 49 із шліфувальним колом 3, закріплену на маючу можливість хитання у вертикальній площині вертикальній вилці 62, розміщеній на каретці 1 в опорах 52, при цьому центр Ок обертання шліфувального кола розташований на осі хитання вилки за рахунок установки її на півосях 53, а для поліпшення умов хитання між ними й вилкою 62 можуть бути встановлені підшипники 54. Механізм правки пов'язаний з радіальною площиною шліфувального кола й складається із: коробчастого корпуса 63 і використовуваного для правки алмазного олівця 22, закріпленого у втулці 23, введеної з можливістю радіального переміщення в отворі каретки 24, встановленої з можливістю поздовжнього перемі 15 щення на напрямній і різьбовій осях 25 й 26, паралельних осі обертання кола 3, за рахунок різьбового з'єднання каретки з віссю 26, наприклад, за допомогою її обертання рукояткою 27, при цьому виступаюча голівка втулки 23, за рахунок притиску її пружиною 28, введена в контакт із закріпленим у верхній частині коробчастого корпусу 63 увігнутим копіром 29, необхідну форму якого забезпечують гвинти 30, коробчастий корпус 63 встановлений на напрямних 64, типу ластівчиного хвоста, пов'язаних з корпусом шліфувальної головки 49, за допомогою гвинтової пари, гайка 65 якої прикріплена до верхньої частини напрямної 64, а гвинт 66 пов'язаний з корпусом шліфувальної головки 49 і має привід обертання від рукоятки 67 з лімбом. Даний пристрій працює аналогічно попередньому пристрою, реалізуючи всі рухи, необхідні для формування сферичної виїмки у виробі, а для виконання радіусної правки шліфувального кола додатково використовують механізм правки, встановлений у радіальній площині цього кола на напрямних 64. При цьому гвинтами 30 на копірі 29 попередньо формують увігнуту форму з необхідним радіусом кривизни r, механізм правки попередньо підводять до шліфувального кола обертанням рукоятки 67 гвинта 66 з гайкою 65, а робочу подачу при правці здійснюють по лімбу рукоятки 67. Після цього контактуюча з копіром втулка 23 із алмазним олівцем 22 повторює даний радіус на поверхні шліфувального кола при поступальнозворотних рухах каретки 24 по напрямній 25 і різьбовій осях 26, за рахунок обертання різьбової осі рукояткою 27. Однак, для алмазного кола правка його алмазним олівцем веде до підвищеного зношування олівця, що усувається розміщенням між ними додаткового правлячого шліфувального кола зі своїм приводом, що запропоновано при подальшому вдосконаленні пристрою. На Фіг.6 показано вдосконалений пристрій для шліфування сферичних поверхонь алмазним шліфувальним колом, який оснащений механізмом його правки. Пристрій має поперечну каретку 1 і горизонтально встановлену шліфувальну головку 49 із алмазним шліфувальним колом 38, закріплену на маючій можливість хитання у вертикальній площині вертикальній вилці 62, розміщеної на каретці 1 в опорах 52, при цьому центр Ок обертання шліфувального кола розташований на осі хитання вилки за рахунок установки її на півосях 53, а для поліпшення умов хитання між вилкою 62 і півосями 53 можуть бути встановлені підшипники 54. Механізм правки алмазного шліфувального кола розміщений у його радіальній площині й складається із правлячого шліфувального кола 39, встановленого в цій площині на валу 40 в опорах 41 (наприклад, підшипниках кочення), утримуваних кришками 42, пов'язаними з подовженим коробчастим корпусом 68, і використовуваного для виправлення цього кола алмазного олівця 22, закріпленого у втулці 23, введеної із можливістю радіального переміщення в отворі каретки 24, встановленої з можливістю поздовжнього переміщення на напрямній й різьбовій осях 25 й 26, паралельних валу 40 за рахунок різьбового з'єднання каретки з віссю 26, 89202 16 наприклад, за допомогою її обертання рукояткою 27, при цьому виступаюча голівка втулки 23 за рахунок притиску її пружиною 28 введена в контакт із закріпленим у бічній частині 69 корпуса 68 опуклим копіром 44, необхідну форму якого забезпечує гвинт 45, а для регулювання вильоту алмазного олівця на ньому встановлений механізм підводу, наприклад, гайка 46, що має упор у торець втулки 23. Обертання правлячого шліфувального кола 39 забезпечує, наприклад, фланцевий електродвигун 70, пов'язаний з валом 40 через муфту 71, або пасову передачу, а для підводу й відводу механізму правки до шліфувального кола 39, коробчастий корпус 68 встановлений на напрямних 64, типу ластівчиного хвоста, пов'язаних з корпусом шліфувальної головки 49, за допомогою гвинтової пари, гайка 65 якої прикріплена до верхньої частини напрямної 64, а гвинт 66 пов'язаний з корпусом шліфувальної головки 49 і має привід обертання від рукоятки 67 з лімбом. Для забезпечення повільного обертання алмазного шліфувального кола при виправленні, воно може бути оснащене знімною рукояткою, із приєднувальним роз'ємом, наприклад, внутрішнім або зовнішнім квадратом або шестигранником, виконаним також на осі обертання цього кола. Даний пристрій працює аналогічно попередньому пристрою, реалізуючи всі рухи, необхідні для формування сферичної виїмки у виробі, а для виконання радіусної правки алмазного шліфувального кола додатково використовують механізм правки, встановлений у радіальній площині цього кола на напрямних 64, що відрізняється від попереднього механізму розміщенням між алмазним олівцем й алмазним колом правлячого шліфувального кола 39 з індивідуальним приводом 70. На першому етапі виконують правку правлячого шліфувального кола. При цьому гвинтом 45 на копірі 44 попередньо формують опуклу форму з необхідним радіусом кривизни r, а виліт алмазного олівця, з урахуванням його зношування, збільшують обертанням гайки 46 до контакту його вершини з правлячим шліфувальним колом (у цей час він не обертається). Після цього включають індивідуальний привід 70 правлячого кола, а контактуюча з копіром 44 втулка 23 з алмазним олівцем 22 повторює даний радіус на поверхні правлячого шліфувального кола 39 при поступально-зворотних рухах каретки 24 по напрямній 25 і різьбовій осях 26, виконуваних при обертанні різьбової осі 26 рукояткою 27. На другому етапі виконують правку алмазного шліфувального кола, для чого механізм правки попередньо підводять до алмазного шліфувального кола обертанням рукоятки 67 гвинта 66 з гайкою 65, обертання алмазного шліфувального кола виконують знімною рукояткою, встановленою на осі обертання цього кола за допомогою приєднувального роз'єму, а робочу подачу при правці здійснюють гвинтом 66 по лімбу рукоятки 67. Після завершення правки алмазного шліфувального кола відвод механізму здійснюється зворотним обертанням гвинта 66. Зазначені ознаки повністю характеризують пропоновані пристрої в їхньому розвитку від простого виконання, з ручним приводом, до складного, 17 89202 з механічним приводом, кінематика якого забезпечує виконання всіх рухів, необхідних для формування сферичної поверхні на оброблюваних деталях і для правки шліфувального кола, що відповідає критерію технічного рішення, їхні виконання є новими й не випливають автоматично з відомих технічних рішень, що відповідає критеріям новизни й неочевидності. Виконання пропонованих пристроїв та їх варіантів можливі в промислових умовах, ідентичних виготовленню базового пристрою, що відповідає критерію промислового застосування. Сукупність зазначених ознак характеризує запропоновані пристрої, як передбачувані винаходи, об'єднані єдністю задуму й виконання. Застосування пропонованих пристроїв можливо для всіх випадків обробки сферичних поверхонь-виїмок на будь-яких виробах з попередньо підготовленою поверхнею, наприклад, плоскою. Стосовно до формування сферичних поверхонь-виїмок на плоскопаралельних поверхнях ріжучих пластин з розмірами 10...24...24мм, можливе використання шліфувального кола з плоскою прямою формою зовнішньої поверхні, з зовнішнім діаметром D=250мм і шириною h=20мм. Однак воно приведе до неточного формування сферичної поверхні, на величину r: r ( (D2 h2 ) D / 2 ( 250 2 20 2 ) 250 / 2 0,399 мм . 18 Правка шліфувального круга по радіусу 125мм усуває зазначений недолік і дозволяє виконати необхідну форму сфери. Економічний ефект від застосування пропонованих пристроїв виникає зі спрощення процесу формування сферичних поверхонь-виїмок. Наприклад, при заміні ними шліфувальних верстатів з осьовими сферичними шліфувальними кругами, зростає швидкість різання, особливо у центральній осі сфери, що підвищує продуктивність і якість обробки, а також знижує витрати шліфувальних кіл. При цьому економічний ефект за рахунок зниження технологічного часу на обробку на 1 хвилину, вартістю 0,1у.о. складе 0,1у.о. на кожну пластину, що при річному випуску пластин на такому пристрої від 50 до 80тис. штук, складе: Э=(50...80)тис. 0,1у.о.=(5...8)тис. у.о. З огляду на те, що вартість пропонованих пристроїв значно нижче вартості шліфувальних верстатів з осьовими сферичними кругами, сумарний економічний ефект значно збільшується. Сукупність зазначених факторів підтверджує доцільність широкого застосування пропонованих пристроїв. У цей час пропоновані пристрої розроблені й будуть застосовуватися в інструментальному виробництві ВАТ Херсонські комбайни. 19 89202 20 21 89202 22 23 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 89202 Підписне 24 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601