Допоміжна опора, що самоустановлюється

Изобретение относится к станкостроению, в частности, к зажимным и базовым приспособлениям для агрегатных станков и автоматических линий. Известна самоустанавливающаяся вспомогательная опора, содержащая корпус с размещенным в нем подпружиненным вдоль оси опорным элементом, направляющая часть которого выполнена цилиндрической [1]. Недостатком данного технического решения является сложность конструкции и невозможность надежной фиксации опоры с увеличением веса обрабатываемой детали. В основу изобретения поставлена задача создания вспомогательной саомустанавливающейся опоры, обеспечивающей при простоте ее конструкции надежную фиксацию обрабатываемой детали с различным ее весом. Для этого в самоустанавливающейся вспомогательной опоре, содержащей корпус с размещенным в нем подпружиненном вдоль оси опорным элементом, направляющая часть которого выполнена цилиндрической, рабочая часть опорного элемента содержит плоский и криволинейный участки, при этом последний очерчен по Архимедовой спирали, начало которой смещено относительно оси цилиндрической части, плоский участок предназначен для взаимодействия с введенным в опору и закрепленным на корпусе шти фтом, а концы пружины закреплены соответственно на торце рабочей части и корпуса. Выполнение на рабочей части опорного элемента плоского и криволинейно-эксцентричного участка обеспечивает постоянный контакт обрабатывающей детали с опорой, что позволяет самоустанавливаться опоре во время установки обрабатываемой детали и ведет к сокращению вспомогательного времени, а в итоге к повышению производительности. На фиг. 1 изображена заявляемая опора, вид с торца (стрелкой Q обозначено усилие обработки); на фиг. 2 - опора, продольный разрез; на фиг. 3 - исходное положение опорного элемента в момент подвода заготовки; на фиг.4 - опорный элемент и деталь в рабочем положении; на фиг. 5 - опорный элемент и деталь в их рабочем положении, вид сбоку. Заявляемое устройство содержит корпус 1, в центральном отверстии расположен подпружиненный вдоль оси опорный элемент 2, направляющая часть которого выполнена цилиндрической, а рабочая опорная поверхность буртика опорного элемента содержит плоский и криволинейный участки, при этом последний очерчен по Архимедовой спирали, начало которой Смещено относительно оси цилиндрической части. В пазу опорного элемента 2 размещен фиксатор 3, а второй фиксатор 4 размещен в пазу корпуса 1. В отверстии опорного элемента размещена пружина 5, концы которой закреплены соответственно на торце рабочей части опорного элемента и корпусе с фиксаторами 3,4. Плоский участок опорного элемента предназначен для взаимодействия с введенным в опору и закрепленным на корпусе 1 штифтом 6. Самоустанавливающаяся вспомогательная опора работает следующим образом. Заявляемое устройство устанавливают рядом с поворотным столом агрегатного станка или конвейером автоматической линии на пути перемещения детали возле места обработки, где усилия обработки (подача, резание) могут де формировать деталь ввиду ее малой жесткости (фиг.5, где показана предлагаемая опора в контакте с обрабатываемой деталью малой жесткости), причем основные базы могут располагаться в любой плоскости (на фиг.5 a и d являются основными базами). Конкретно предлагаемая опора используется для обработки маложестких рычагов, например, при сверлении отверстий, причем рабочая часть опорного элемента должна использоваться в секторе ± 45° от горизонтали. Первоначально закрученная фиксаторами 3,4 пружина 5 для создания крутящего момента на опорном элементе 2, стремящегося вернуть его в первоначальное положение, прижимает опорный элемент к штифту 6 плоским участком. При перемещении стола деталь наезжает на рабочую опорную поверхность опорного элемента, заставляя провернуться его на угол, при котором криволинейный участок опорного элемента, выполненный по Архимедовой спирали с эксцентрично расположенным ее началом относительно оси вращения опорной поверхности опорного элемента, установится такой точкой профиля в месте контакта с обрабатываемой деталью, когда возможно перемещение детали и над опорой. Точка контакта плоскости детали с рабочей опорной поверхностью опорного элемента будет смещена относительно оси вращения опорной поверхности опорного элемента благодаря наличию эксцентриситета начала Архимедовой спирали. При этом должно соблюдаться следующее неравенство где а - величина подъема Архимедовой спирали, например, 0,08 мм на каждые 6° угла поворота опорного элемента; j - угол поворота опорного элемента; I - эксцентриситет начала Архимедовой спирали. Соблюдение этого неравенства необходимо, т.к. при повороте опорного элемента под воздействием детали точки профиля опорного элемента подымаются относительно оси вращения благодаря наличию эксцентриситета, но т.к. профиль выполнен по Архимедовой спирали, то подъем профиля от эксцентриситета должен быть меньше его снижения, обеспечиваемого Архимедовой спиралью. Так как при повороте опорного элемента на 90° неравенство приобретает вид а · j > I, то имеем а > Ι/ j или а > 1/90°. Превышение а > 1/90° не должно быть больше 10%. При обработке детали, например, сверлении, усилие подачи Q пытающееся прогнуть деталь, воздействует на опорный элемент и стремится провернуть опорный элемент в направлении, обратном его повороту при установке детали, обеспечивая постоянный контакт обрабатываемой детали с опорой, так как при этом опорный элемент в точке контакта должен выходить на более высокие точки профиля т.е. подпирает деталь.