Спосіб базування деталей типу “тяга з вушком” та пристрій для його здійснення

Реферат: Винахід належить до області обробки металів різанням, а саме до базування для закріплення деталей типу "тяга з вушком" при їх механічній обробці. Під час останньої деталь базують по отвору у вушку на двох пальцях зі сферичними ділянками, а торці вушка приводять в контакт з упорними шипами у двох діаметрально протилежних точках. Також деталь базують по її центровому отвору в хвостовій частині. В корпусі заявленого пристрою для розміщення та затиску вищезазначених деталей є два напівсферичні пальці з вільним простором між ними, в який заводиться тяга. Притискання деталі до центра верстата здійснює пружина. При повороті деталі на сферичних ділянках пальців (разом вони утворюють єдину сферу) торці вушка упираються на шипи в корпусі пристрою. При обертанні пристрою з деталлю від шпинделя оброблюється хвостова частина деталі. Припуск на хвостовій частині деталі розподіляється рівномірно відносно осі незалежно від його коливання на поверхнях заготовки. Технічний результат полягає у можливості самовстановлювання деталі симетрично відносно осі, яка визначається її центровим отвором. За рахунок вказаного підвищується точність обробки деталей типу "тяга з вушком". UA 105028 C2 (12) UA 105028 C2 UA 105028 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до області обробки металів різанням, а саме до способів базування і пристроїв для закріплення деталей типу "Тяга з вушком" при їх механічній обробці. Відомий технологічний процес обробки деталей типу важелів, вилок та інших, в якому при механічній обробці хвостової частини шарнірної вилки, наприклад, (Б.Л. Беспалов "Технология машиностроения", 1973, с.401) як первинні бази використовуються необроблені поверхні вушок - радіусна ділянка і торець. В подальшому оброблена хвостова частина використовується як база при обробці решти поверхонь (торців, отворів та інших). Недоліком описаного способу базування вилки для обробки хвостової частини є те, що похибки заготовки в місцях базування (облой, нерівномірність припуску) спричиняють нерівномірний розподіл припуску на хвостовій частині, що приводить до зниження точності обробки та збільшення її трудомісткості. Найбільш близьким до рішення, що заявляється, по сукупності суттєвих ознак та одержаному ефекту, є спосіб базування деталей типу плоскої вилки, описаний в книзі Б.Л. Беспалов "Технология машиностроения", 1973, с. 397, операція 4. При механічній обробці зовнішніх поверхонь одна з бобишок вилки базується на циліндричний палець пристрою по отвору і торцю другої бобишки. Недоліком згаданого способу базування вилки необхідно відзначити те, що коливання припуску на базовому торці і його нерівномірне розподілення в площині перпендикулярній осі базового отвору викликає відповідно коливання припуску та зміну умов обробки зовнішніх поверхонь, що потім обробляються. В результаті знижується точність їх обробки. Запропонований винахід направлений на вирішення задачі розміщення осі оброблюємої хвостової частини деталі типу "Тяга з вушком" симетрично відносно торців вушка. При здійснені винаходу буде одержаний технічний результат - рівномірний розподіл припуску на хвостовій частині незалежно від його коливання на поверхнях заготовки. Поставлена задача досягається тим, що деталь базують в її центровому отворі і по отвору у вушку на двох пальцях зі сферичними ділянками, а торці вушка приводять в контакт з упорними шипами у двох діаметрально протилежних точках. На відміну від прототипу як елемент базування прийнята сфера. Це дозволяє деталі самовстановлюватись симетрично відносно осі, яка визначається центровим отвором, одержаним при закріпленні деталі по необробленій хвостовій частині, і торцями вушка, що контактують з пристроєм в симетрично розміщених відносно його осі точках. В результаті припуск на хвостовій частині розподіляється рівномірно, якість обробки підвищується. Відомий пристрій для фрезерування поверхонь плоских вилок (Беспалов Б.Л., "Технология машиностроения", 1973, с. 401). Він має корпус, підставку з двома базуючими циліндричними пальцями, притискачі, опори для орієнтації вилки. Заготовка насаджується на палець, спирається на торець та опору, далі притискається до них двома спеціальними притискачами. Після обробки поверхонь вилки притискачі відводяться і деталь знімається з пальця. Недоліком розглянутого пристрою є те, що використання в ньому циліндричного пальця, який базує заготовку по торцю і циліндру, не дозволяє симетрично розміщувати поверхні вилки відносно осі заготовки і досягти рівномірності припуску на поверхнях, що фрезеруються Запропонований винахід направлений на вирішення задачі - розмістити вісь оброблюваної хвостової частини симетрично відносно торців вушка, що при здійсненні винаходу приведе до рівномірного розподілу припуску на хвостовій частині і підвищенню точності обробки. Поставлена задача досягається тим, що корпус виконаний в вигляді тіла обертання, в торцевому отворі якого діаметрально протилежно розміщені два виступи, на кожному з яких розташовані базуючі елементи у вигляді пальця зі сферичною ділянкою та упорного шипа. Суттєво новим, в порівнянні з прототипом, є використання в пристрої напівсферичних пальців, які поєднуються з отвором деталі і дозволяють їй самовстановлюватись згідно положення, яке визначається центровим отвором. В результаті припуск на хвостовій частині розподіляється рівномірно. Окрім того, використання пристрою в вигляді тіла обертання з виступами на торці дозволяє використовувати їх як повідків для обертання деталі при обробці та забезпечує зручність при завантаженні деталі. На фіг. 1 показана схема способу базування тяги при обробці зовнішніх поверхонь; на фіг. 2 - пристрій для реалізації способу базування; на фіг. 3 - вигляд А на фіг. 2; на фіг. 4 - переріз Б-Б на фіг. 3. 1 UA 105028 C2 5 10 15 20 25 Як базові поверхні при встановленні тяги використовуються: центровий отвір 1 в хвостовій частині, торці вушка 2, циліндричний отвір 3 у вушку. При цьому центровий отвір 1 знаходиться в контакті з центром верстата по конусу, циліндричний отвір 3 - по колу з сферичними ділянками двох пальців пристрою, торці 2 - по двох точках з шипами пристрою. Закріплення в центрі і на пальцях зі сферичними ділянками обмежує рух тяги повздовж осей 0Х, 0У, 0Z (див. фіг. 1) і обертання навколо осей 0Z і 0У, тобто деталь втрачає п'ять ступенів свободи. Контакт торців вушка з елементами пристрою виключає можливість обертання тяги навколо осі 0Х. В результаті вона втрачає шість ступенів свободи. Пристрій для базування деталі типу "Тяга з вушком" (див. фіг. 2) складається із корпуса 1, двох пальців 2 з сферичними ділянками, рухомої втулки 3, пружини 4, втулки огородження 5 та гайок 6, 7, 8. Корпус 1 являє собою тіло обертання. Зовні має конічну частину для встановлення в шпинделі верстата. На торці розміщені два виступи з отворами для пальців 2 та двома шипами "П". За конусом на корпусі є різьба для гайки 6. В осьовому отворі корпусу розміщена втулка 3 з пружиною 4 та гайкою 7. Орієнтування пальців 2 з сферичними ділянками виконується з допомогою шпонок 9. Встановлення деталей в пристрої виконується наступним чином. Тяга заводиться вушком в простір "В" поміж виступами корпусу 1 і двома пальцями 2 до упору в рухому підпряжену втулку 3. Далі поворотом тяги проти годинникової стрілки вона насаджується на сферичні ділянки пальців 2 до упору в шип "П". Після цього до хвостової частини тяги підводиться центр притиску, який обертається. При обертанні шпинделя верстата (а з ним обертається і пристрій) через контакт торців вушка з шипами пристрою обертання передається на деталь. Виступи "П" в пристрої виконують в даному випадку роль повідків. Вони рівновіддалені від осі корпусу. Розміщення тяги на сферичній поверхні дозволяє їй при підводі центра самовстановлюватись таким чином, що торці вушка розміщуються симетрично відносно осі 0Х з обпиранням на симетрично розміщені точки "П" і таким чином торці не будуть викликати похибки при обробці гладких поверхонь хвостової частини. На запропонований винахід на AT "XT3" розроблена технічна документація, виготовлений дослідний зразок № 25Ф.56.104. Досліди зразка свідчать про його працездатність. 30 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 1. Спосіб базування деталей типу "тяга з вушком" по отвору і торцю, який відрізняється тим, що деталь базують по отвору у вушку на двох пальцях зі сферичними ділянками, а торці вушок приводять в контакт з упорними шипами у двох діаметрально протилежних точках, при цьому деталь також базують по її центровому отвору в хвостовій частині. 2. Пристрій для базування деталей типу "тяга з вушком", який містить корпус, базуючі та притискні елементи, який відрізняється тим, що корпус виконаний у вигляді тіла обертання, в торцевому отворі якого діаметрально протилежно розміщені два виступи, на кожному з яких розташовані базуючі елементи у вигляді пальця зі сферичною ділянкою та упорного шипа. 2 UA 105028 C2 3 UA 105028 C2 4 UA 105028 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5