RU2014202C1 - Crankpin grinding machine - Google Patents
Crankpin grinding machineInfo
- Publication number
- RU2014202C1 RU2014202C1 SU5047649A RU2014202C1 RU 2014202 C1 RU2014202 C1 RU 2014202C1 SU 5047649 A SU5047649 A SU 5047649A RU 2014202 C1 RU2014202 C1 RU 2014202C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spindle
- headstock
- spring
- coupling half
- handle
- Prior art date
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 25
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 25
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 24
- 230000020347 spindle assembly Effects 0.000 claims description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к станкостроению, а именно к шлифованию шатунных, коренных и т.п. шеек коленчатых валов. The invention relates to machine tool industry, namely to grinding connecting rod, root, etc. necks of crankshafts.
Известен станок для шлифования шеек коленчатых валов, содержащий основание, установленные на нем шпиндельный узел инструмента и переднюю и заднюю бабки с соответствующими шпинделями, размещенные на шпинделях бабок узлы крепления коленчатого вала с центросмесителями, закрепленный на передней бабке механизм угловой фиксации коленчатого вала и расположенное на задней бабке средство осевого перемещения шпинделя последней. A known machine for grinding the necks of the crankshafts, containing a base, a tool spindle assembly mounted on it and a front and rear headstock with corresponding spindles, crank shaft attachment assemblies with center mixers located on the head spindles, a crankshaft angle fixing mechanism mounted on the front headstock and located on the back the headstock means the axial movement of the spindle last.
Недостатком данного станка является низкая точность шлифования коленчатого вала. The disadvantage of this machine is the low accuracy of grinding the crankshaft.
Цель изобретения - повышение точности шлифования. The purpose of the invention is improving the accuracy of grinding.
На фиг. 1 показан общий вид предлагаемого станка; на фиг. 2 - механизм угловой фиксации; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 3; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 3; на фиг. 8 - разрез Е-Е на фиг. 3. In FIG. 1 shows a General view of the proposed machine; in FIG. 2 - angular fixation mechanism; in FIG. 3, section AA in FIG. 1; in FIG. 4 is a section BB in FIG. 2; in FIG. 5 is a section BB of FIG. 2; in FIG. 6 is a section GG in FIG. 3; in FIG. 7 is a section DD in FIG. 3; in FIG. 8 is a section EE in FIG. 3.
Станок содержит станину 1, на которой установлен стол 2 с возможностью продольного перемещения по направляющим станины, на котором закреплены передняя бабка 3 и задняя бака 4 со шпинделями 5 и 6 и установленные на них центросмесители 7, удерживающее шлифуемый коленчатый вал 8 и сообщающие ему вращательное движение. В изображенном варианте станок налажен на шлифование шатунных шеек. The machine includes a
На передней бабке 3 установлен механизм 9 для угловой фиксации коленчатого вала 10 в положении, при котором ось (оси) подлежащей шлифованию шатунной шейки (шеек) совпадает с осью вращения. Задняя бабка 4 имеет средством 11 перемещения шпиндельного узла 6. На поперечных направляющих установлен шпиндельный узел 12 инструмента 13 с возможностью перемещения по этим направляющим. Рукоятка 14 служит для зажима шпинделя 6 в корпусе задней бабки 4. On the front headstock 3 there is a
Механизм 9 состоит из корпуса 15, размещенного в нем диска 16 с пазами 17, в которые заходит ролик 18, жестко закрепленный на фиксаторе 19. Фиксатор 19 и его эксцентриковая ось 20 установлены на подшипниках качения, смонтированных с предварительным натягом для исключения люфтов в соединениях и придания достаточной жесткости соединениям. Фиксатор 19 вводится в паз 17 диска 16 эксцентриковым механизмом с ручным приводом. Эксцентрик 21, установленный на подшипниках, воздействует на фиксатор 19 через подшипник качения, установленный для снижения потерь на трение в контакте с пружиной 22, жестко соединенной с фиксатором 19. Рукоятка 23 имеет ограничители (упор) 24 обоих ее положений, одному из которых соответствует введенное, а другому - отведенное положение фиксатора 19. Фиксатор 19 отводится усилием пружины 25 после освобождения эксцентриковым механизмом пружины 22. The
Для получения пологой силовой характеристики пружины 22, обеспечения достаточного ее усилия на рабочем участке характеристики, что важно для стопорного механизма, используемого в составе предлагаемого станка, а также для возможности отвода фиксатора более слабой пружиной 25 без значительного увеличения хода эксцентрикового механизма пружина 22 предварительно изогнута винтом 26. To obtain a gentle force characteristic of the
Для предотвращения повреждения пружины 22 воздействием эксцентрика 21 при несовпадении ролика 18 с пазом 17 над пружиной 22 имеется зазор, в пределах которого дополнительная деформация пружины не представляет для нее опасности. To prevent damage to the
Положение фиксатора 19 настраивается для корректировки углового положения стопорного диска 16 путем изменения углового положения эксцентрикового валика 27, при этом пружина 25 связана с упором 28. При этом пружина 25 имеет жесткость меньше жесткости пружины 22. The position of the
Средство осевого перемещения шпинделя 6 выполнено в виде рейки 29, установленной на гильзе 30 шпинделя 6 и находящейся в зацеплении с зубчатым венцом 31 вала-шестерни 32. На вале-шестерне 32 жестко закреплена ступица 33, имеющая рукоятки 34 для ручного перемещения гильзы. Вал-шестерня 32 установлен на подшипниках 35 и 36 качения. На вале-шестерне 32 жестко закреплена полумуфта 37 с торцовыми зубьями 38 механизма создания осевого усилия, которая имеет возможность зацепления с полумуфтой 39, имеющей такие же зубья. The axial movement of the spindle 6 is made in the form of a
С полумуфтой 39 жестко соединено коромысло 40, постоянно находящееся под силовым воздействием с приводом поддержания постоянного усилия, состоящего из коаксиальных пружин 41, направляемых телескопическими осями 42 и 43, опирающимися на сферические шарниры 44, закрепленные в коромысле 40, и шарниры 45, закрепленные на корпусе задней бабки 4. A
Полумуфта 39 установлена на вале-шестерне 32 с возможностью вращения и осевого перемещения, не препятствуя ручному перемещению гильзы, поскольку зубья полумуфт разъединены усилием пружин 41, передаваемым полумуфте 39 посредством установленного на ней коромысла 40. Указанным усилием обеспечивается постоянный плотный контакт полумуфты 39 и втулки 46 с шариками 47, расположенными в поперечных цилиндрических канавках 48 на полумуфте и втулке. Радиусы канавок составляют 1,5 радиуса шариков. The
Так как втулка 46 воспринимает все усилие, создаваемое пружинами 41, и в то же время должна иметь возможность проворотов, она опирается на подшипник 49 качения, закрепленный на корпусе 50 задней бабки. Since the sleeve 46 takes up all the force generated by the
На втулке 46 жестко закреплена ступица 51, в которую запрессован направляющий валик 52, несущий рукоятку 53, находящуюся под постоянным воздействием пружины 54. Рукоятка 53 имеет возможность только осевого перемещения относительно валика 52, так как сориентирована стопором-шпонкой 55, находящимся в пазу 56. A
На рукоятке 53 имеется зуб 57, входящий в выборку на секторе 58 (при среднем (вертикальном) положении рукоятки) или во впадины зубьев 59 (при наклоне рукоятки влево). При наклоне рукоятки вправо зуб 57 скользит по гладкой поверхности сектора. On the
Выступы 60 прямоугольной формы, входящие с большим зазором в пазы 61 коромысла 40, обеспечивают холостой поворот коромысла на угол 7о и -7о. Максимальный угол поворота коромысла как вправо, так и влево ограничен упорами 62.The
Станок работает следующим образом. The machine operates as follows.
Для обеспечения точных угловых положений и повторяемости результатов по точности угловых положений при разворотах коленчатого вала 10 и его фиксации для шлифования очередной шатунной шейки (шеек) стопорный диск 16 имеет пазы 17 с углом клинообразности 20о. Благодаря этому при вводе фиксирующего ролика 18 в паз 17 с усилием, обеспечиваемым пластинчатыми пружинами 22 и 25, воздействующими на фиксатор 19, происходит доворот диска 16 до номинального углового положения. Воздействие на фиксатор 19 другим путем невозможно, так как после захода ролика 18 в паз 17 и положении рукоятки 23 поворота эксцентрика 21 на упоре 24 подведенного положения на фиксатор действует только сила пружин 22 и 25. При этом указанная сила благодаря выбору пружин с нужными характеристиками, встречному действию пружин и соотношению геометрических параметров фиксатора имеет мало отличающееся значение при различных положениях фиксатора в конце его хода.To ensure accurate angular positions and repeatability of the accuracy of angular positions when turning the
Параметры пружин сведены в таблицу. The parameters of the springs are summarized in the table.
Для параметров пружин получены следующие результаты, подтверждающие приемлемость их результирующего усилия. For the parameters of the springs, the following results were obtained confirming the acceptability of their resulting effort.
При разности положений ролика фиксатора, происходящей, например, от различного износа пазов 17 в 0,8 мм, изменение усилия, приведенного к ролику, происходит на 7,86% , что для точности углового положения не имеет значения и не создает существенного приращения деформации деталей узла, могущего нарушить точность углового и радиального положения стопорного диска. With a difference in the positions of the clamp roller, resulting, for example, from different wear of the
При расчете учитывалось, что ограничение хода ролика глубиной (шириной) паза ведет к деформации пружины 22 на большую величину, следовательно, ее усилие возрастает. Однако возрастает и длина деформируемой части пружины 22, в связи с чем жесткость пружины снижается, что в значительной мере компенсирует возрастание силы пружины. In the calculation, it was taken into account that limiting the stroke of the roller to the depth (width) of the groove leads to the deformation of the
Так как изменение длины рабочей части пружины 22 требует ее перемещения по поверхности эксцентрика 21, что снижает эффект компенсации изменения силы пружины при наличии повышенного трения, введен подшипник, снижающий трение и этим ограничивающий указанный недостаток. Упор 28 пружины 25 этого не требует, так как пружина 25 относительно него практически неподвижна. Since changing the length of the working part of the
При геометрических параметрах фиксатора и усилии, сообщаемом фиксатором стопорному диску, момент составляет 9 кгм, что достаточно для всех случаев применения станка. With the geometrical parameters of the clamp and the force reported by the clamp to the locking disc, the moment is 9 kgm, which is sufficient for all applications of the machine.
Гильза 30 шпиндельного узла 6 перемещается с помощью вала-шестерни 32, имеющего зубчатый венец 31, зацепляющийся с зубчатой рейкой 29, при вращении за рукоятки 34, закрепленные на ступице 33. Данное установочное перемещение не ограничено конструкцией механизма, а зависит только от продольных размеров гильзы и бабки и от положения бабки относительно установленного на станок вала. Перемещение происходит в направлении вращения ступицы 33. Это вращение в пределах свободного хода гильзы ничем не ограничено, если не зацеплены зубья полумуфт 37 и 39. После их сцепления включается привод, сообщающий гильзе дополнительное перемещение на небольшую длину, целью которого является создание постоянного усилия зажима вала 10 или растягивающего усилия при шлифовании шеек вала, зажатого в патронах. The
Ввод полумуфты 39 в зацепление с полумуфтой 37 производится наклоном рукоятки 53 в одну или другую сторону относительно вертикального положения. Так как ступица 51 рукоятки 53 жестко связана с втулкой 46, имеющей цилиндрические канавки 48 под шарики 47 радиусом, в 1,5 раза большим чем шарики, и такие же канавки имеются на полумуфте 39, то на первом этапе наклона рукоятки происходит опрокидывание коромысла 40 в сторону наклона рукоятки на угол 7о, ограниченный зазором между стенкой паза 61 и выступами 60.The
После упора стенок паза в выступы и продолжении наклона рукоятки происходит выкатывание шариков 47 из канавок на втулке 46 и полумуфте 39. Вследствие этого расстояние между торцами втулки 46 и полумуфты 39 увеличивается, полумуфта 39 перемещается и своими зубьями зацепляется с полумуфтой 37. Одновременно с этим происходит расцепление коромысла 40 с выступами 60, в результате чего вал-шестерня 32 оказывается под воздействием освобожденных пружин 41. Коромыслу 40 сообщается момент вращения, передаваемый зубчатому венцу 31, который создает усилие, прикладываемое к обрабатываемому изделию, в направлении данного дополнительного перемещения гильзы 30. After stopping the groove walls in the protrusions and continuing to tilt the handle, the
Для выравнивания силовой характеристики рассматриваемого пружинного механизма дополнительного перемещения гильзы используется указанный люфт коромысла на выступах 60 величиной 7о и -7о. Кроме того, зацепление полумуфт 37 и 39 происходит не сразу после углового смещения коромысла (следовательно, и полумуфты 39) на указанную величину, а после дополнительного поворота коромысла в результате его одновременного поступательного и вращательного движения в момент выхода выступов 60 из паза 61 и захода в зацепление торцовых зубьев 38. В результате минимальный угол наклона вступившего в работу коромысла составляет 9о, а все рабочие положения коромысла находятся в интервале углов 9 ... 23о и минус 9 ... 23о.To equalize the power characteristics of the spring mechanism of the additional movement of the liner under consideration, the specified rocker backlash is used on the
В указанном интервале угловых положений коромысла усилие, приведенное к зубчатой рейке 29 гильзы 30 при начальном усилии пружин 41 (положение коромысла под углом 9о) 100 кг, суммарной жесткости пакетов пружин f=14 кг/мм момент на зубчатом венце 31 составляет 128 кгМ (усилие, приведенное к зубчатой рейке 29 составляет 64 кг), а при положении коромысла под углом 23о (полный угол поворота) момент и усилие соответственно составляют 128,1 и 64,05. Промежуточные значения примерно такие же.In said range of angular positions of the rocker force, converted to the
В зависимости от направления наклона рукоятки 53 (следовательно, и коромысла) указанное усилие действует в том же направлении при неизменном его абсолютном значении (в пределах углов 9 ... 23о и минус 9 ... 23о, пакеты пружин отклоняются на угол + θ1=8,9 и + θ2=20о и - θ1=-8,9 и -θ2=-20о)
Однако механизм неполностью симметричен, так как при наклоне рукоятки 53 влево ее обратный ход препятствуется за счет зацепления зуба 57 на рукоятке и секторе 58, имеющего зубья 59. Это необходимо для свободного хода рукоятки влево от действия пружинного механизма при шлифовании вала, установленного в центрах, и предотвращения самопроизвольного отвода центра от детали в процессе шлифования.Depending on the direction of inclination of the handle 53 (and hence rocker) said force acts in the same direction with its absolute value unchanged (within
However, the mechanism is incompletely symmetrical, since when the
При наклоне рукоятки вправо для создания растягивающего усилия в шлифуемом вале, установленном в патронах, трещеточный механизм не требуется, и зуб 57 скользит по гладкой поверхности сектора. When the handle is tilted to the right to create a tensile force in the grinding shaft installed in the chucks, a ratchet mechanism is not required, and
Для отключения действия пружинного механизма рукоятка 53 устанавливается в среднее (вертикальное) положение, при котором выступ 57 рукоятки 53 заходит в выборку на секторе 58, фиксируясь в этом положении. В результате этого пазы 61 оказываются против выступов 60, а полумуфты 37 и 39 расцепляются усилием пакетов пружин 41. Становится возможным перемещать гильзу вручную путем вращения вала-шестерни за рукоятки 34. To disable the action of the spring mechanism, the
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5047649 RU2014202C1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Crankpin grinding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5047649 RU2014202C1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Crankpin grinding machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014202C1 true RU2014202C1 (en) | 1994-06-15 |
Family
ID=21606975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5047649 RU2014202C1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Crankpin grinding machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2014202C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2193960C2 (en) * | 2001-02-28 | 2002-12-10 | Хрянин Виктор Николаевич | Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding |
| RU2480320C2 (en) * | 2008-02-01 | 2013-04-27 | Эрвин Юнкер Машиненфабрик Гмбх | Method of finishing crankshaft main and rod bearings by external grinding and device to this end |
-
1992
- 1992-06-15 RU SU5047649 patent/RU2014202C1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2193960C2 (en) * | 2001-02-28 | 2002-12-10 | Хрянин Виктор Николаевич | Apparatus for angular orienting of crankpin of crank shaft at grinding |
| RU2480320C2 (en) * | 2008-02-01 | 2013-04-27 | Эрвин Юнкер Машиненфабрик Гмбх | Method of finishing crankshaft main and rod bearings by external grinding and device to this end |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4620351A (en) | Unlimited sliding ball spline assembly | |
| JP2895983B2 (en) | Grinding equipment | |
| RU2014202C1 (en) | Crankpin grinding machine | |
| US4642861A (en) | Machine tool construction | |
| EP0169029B1 (en) | Machine tools | |
| GB2146560A (en) | Maintaining the position of a machine tool slide | |
| US4130967A (en) | Precision gear crown grinding machine | |
| JPS5899551A (en) | Ball screw unit for fine and quick feed | |
| CN220548079U (en) | Metal surface treatment device | |
| US4829800A (en) | Method and apparatus for cold sizing a round workpiece having multiple diameters | |
| US3818643A (en) | Grinding machine | |
| US3877273A (en) | Gear rolling method and apparatus | |
| US3808653A (en) | Divided drive single spindle crankshaft machine | |
| JPH067886Y2 (en) | Cylindrical grinder | |
| JPS63300836A (en) | Fine positioning mechanism | |
| CN219853910U (en) | Synchronous polishing tool for inner ring and outer ring of bearing sleeve | |
| EP0873814A1 (en) | Swivelling table device | |
| SU1532279A1 (en) | Tool for surface plastic deformation | |
| SU1593886A1 (en) | Spindle unit | |
| US4320675A (en) | Mandrel for the coaxial external machining of workpieces with internal toothing | |
| RU1787615C (en) | Radial roll adjustment mechanism of straightener with cross rolls | |
| SU1720801A1 (en) | Multi-spindle lathe | |
| US4848266A (en) | Device for treating internal surfaces of cylindrical articles | |
| US5003728A (en) | Machine for abrasive treatment | |
| SU1194653A1 (en) | Groove grinding machine |