Приспособление для закрепления цилиндрических деталей

Название	Приспособление для закрепления цилиндрических деталей
Разработчик (Авторы)	Шарая Ольга Александровна, Варлыгин Григорий Андреевич, Водолазская Наталия Владимировна
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	192 909
Дата регистрации	07.10.2019
Правообладатель	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина"
Область применения (класс МПК)	B23B 31/00 (2006.01)

Описание изобретения

Полезная модель относится к приспособлениям, используемым в процессе металлообработки, и может применяться в различных отраслях машиностроения, например, при восстановительных работах в ремонтном производстве для закрепления цилиндрических пустотелых и цельных деталей различного диаметра для их последующей обработки.

Известно устройство для осуществления финишной обработки полости гильзы цилиндра двигателя внутреннего сгорания [RU 2482951 C1, В24В 1/00 (2006.01), В24В 33/02 (2006.01), В24В 33/08 (2006.01), 27.05.2013]. Приспособление состоит из съемной части устройства для гильзы, которая обрабатывается механическими и немеханическими операциями. При использовании механических операций гильзу устанавливают в стационарную часть. У съемной части устройства оси без усилий вставляются в ассиметричные пазы, ограничивающие поворот гильзы от усилия резки инструмента. При хонинговании и расточке полость гильзы и инструмент центрируется ассиметричными пазами, которые дают дополнительную степень свободы. Поверхность режущего инструмента проникает в полость на определенную глубину при нарезке маслопроводящей сетки. Заданная глубина, шероховатость маслопроводящей сетки обеспечивается поверхностью рамки, которая контактирует с плоскостью, тем самым выглаживая ее и уменьшая вибрацию инструмента. При выходе из полости режущего элемента поверхность, являясь направляющей, продолжает с ней контактировать. При возобновлении контакта полости с рабочей поверхностью режущего элемента глубина маслопроводящей сетки у торцов гильзы не увеличивается.

Недостатком данного устройства является узкий спектр применения, обусловленный спецификой операции хонингования деталей.

Известна разжимная оправка [RU 2519708 C1, В23В 31/40(2006.01), 20.06.2014], содержащая шпиндель с наружной конической поверхностью, сменный упругий элемент в виде втулки с прорезями, предназначенными для перемещения относительно конической поверхности в осевом направлении и фиксирования крепежными элементами, которая снабжена шайбой, жестко установленной на шпинделе. При этом втулка выполнена из фрикционного материала и имеет продольные прорези, выходящие на разные торцы и попеременно чередующиеся между собой, наружный профиль втулки идентичен внутреннему профилю посадочного отверстия, причем втулка при установке детали имеет возможность перемещения в осевом направлении.

Недостатком устройства является возможность его использования исключительно для закрепления конических деталей, а также необходимость строгого соблюдения момента трения, зависящего от коэффициента запаса прочности и суммарного момента сопротивления сил резания.

Наиболее близким к заявляемому приспособлению для закрепления гильз цилиндров является устройство для закрепления пустотелой цилиндрической детали [RU 2320458 С2, В23В 31/40 (2006.01), 27.03.2008], содержащее корпус с центральным отверстием для размещения в нем набора дополнительных узлов и пустотелых цилиндрических деталей (прототип заявляемой полезной модели). В центральном отверстии установлена тяга, на которой установлен быстросъемный прижим. Тяга выполнена в виде кольцевых канавок определенного диаметра, сопрягаемых с диаметром тяги коническими участками. Торцы плунжеров выполнены в виде сферической формы и это обеспечивает точечный контакт с поверхностью тяги и внутренней поверхностью центрируемой детали.

Недостатком данного устройства является усложненная конструкция, состоящая из мелких компонентов, а также осуществление прижима посредством пружин и сферических плунжеров. Кроме того, существенным недостатком являются требования к высокой точности изготовления запасных плунжеров и диаметру тяги, так как сумма двух длин плунжера и диаметра тяги равна внутреннему диаметру детали и от этого зависит точность центрирования детали в приспособлении.

Задача полезной модели - расширить область применения приспособления для закрепления гильз цилиндров и обеспечить бездеформационное центрирование и крепление пустотелой или цельной цилиндрической детали для обработки, улучшив качество обработки диаметра детали.

Приспособление для закрепления гильз цилиндров состоит из корпуса 1, образованного соединением двух симметричных разъемных сегментов, в которых выполнено по два соосных соединительных болтовых отверстия 2. Каждый сегмент имеет рабочую часть, захват 3, выполненную в трехступенчатой форме в продольном разрезе и выполненной в форме эллипса в сечении, перпендикулярном оси центрального отверстия корпуса предусматривающей бездеформационное крепление цилиндрических деталей различных диаметров. Полуцилиндрические хвостовики 4 на концах каждого сегмента и по две выточенные площадки 5 квадратной формы в средней части каждого сегмента предназначенного для соединения сегментов путем затягивания откидных болтов.

Предложенное решение обеспечивает расширение области применения за счет возможности его быстрой и простой переналадки в процессе использования.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется на чертеже:

фиг. 1 - общий вид полезной модели.

Приспособление для закрепления гильз цилиндров состоит из двух основных симметричных частей 1, в которых выполнено по одному хвостовику 4, по два соосных сквозных болтовых соединения 2, с прямоугольными площадками 5, а также обладают возможностью выборки диаметров определенного диапазона, посредством рабочей части приспособления, двух захватов 3, выполненного в форме эллипса в сомкнутом состоянии.

Приспособление для закрепления гильз цилиндров работает следующим образом.

В прямоугольную площадку 5 одного из сегментов вкручивают два откидных болта, таким образом, соединяя без касания оба сегмента приспособления. В захваты 3 помещают обрабатываемую в дальнейшем деталь, после чего симметрично дотягивают откидные болты, до тех пор, пока обрабатываемая деталь не будет надежно закреплена. Из-за полуэллипсоидной формы захватов происходит самоцентрирование детали относительно оси вращения. Затем хвостовики 4 обоих сегментов 1 закрепляют в кулачковом механизме станка.

Применение приспособления для закрепления гильз цилиндров на токарном станке позволит бездеформационно обрабатывать поочередно несколько типоразмеров гильз цилиндров и может быть применено в сельском хозяйстве при их восстановлении.

Данное техническое решение позволит расширить область применения приспособления для закрепления гильз цилиндров и обеспечить бездеформационное центрирование и крепление пустотелой или цельной цилиндрической детали для обработки, улучшив качество обработки диаметра детали.

Источники информации

1. RU 2482951 C1, В24В 1/00 (2006.01), В24В 33/02 (2006.01), В24В 33/08 (2006.01), 27.05.2013. Устройство для осуществления финишной обработки полости гильзы цилиндра двигателя внутреннего сгорания. Дронов Евгений Анатольевич, Батазов Виктор Николаевич, Кобяшев Николай Васильевич, Краснов Юрий Алексеевич, Филлипов Евгений Сергеевич.

2. RU 2519708 C1, В23В 31/40(2006.01), 20.06.2014. Разжимная оправка. Зобнин Виктор Иванович, Киселев Андрей Васильевич.

3. RU 2320458 С2, В23В 31/40 (2006.01), 27.03.2008. Устройство для закрепления пустотелой цилиндрической детали. Митин Анатолий Семенович, Пискунова Ольга Константиновна.

Формула полезной модели

Приспособление для закрепления цилиндрических деталей, содержащее корпус с центральным отверстием для размещения в нем закрепляемой детали, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде двух симметричных разъемных сегментов, каждый из которых имеет трехступенчатую форму, представленную в виде полуцилиндрического хвостовика, средней части, имеющей площадки с двумя сквозными соосными отверстиями в них для болтового соединения обоих сегментов, и рабочей зоны, в которой расположено упомянутое центральное отверстие, ограниченное захватами, выполненными на сегментах с возможностью образования в соединенном состоянии сегментов формы эллипса в сечении, перпендикулярном оси корпуса.

Изобретение "Приспособление для закрепления цилиндрических деталей" (Шарая Ольга Александровна, Варлыгин Григорий Андреевич, Водолазская Наталия Владимировна) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога