Двухопорные борштанги: Деформации борштанги расточного станка при механической обработке корпусных деталей цилиндров высокого и среднего давления паровых турбин при их изготовлении на производстве
alexxlab | 12.04.2023 | 0 | Разное
Деформации борштанги расточного станка при механической обработке корпусных деталей цилиндров высокого и среднего давления паровых турбин при их изготовлении на производстве
При производстве цилиндров среднего и высокого давления паровых турбин влияние деформаций рабочих органов станка на конечный результат процесса прослеживается по расчетным данным, характеризующим жесткость двухопорных борштанг расточных станков для обработки полостей собранные цилиндров. Этот случай обработки соответствует схеме 6 (см. табл. 1.7) взаимного расположения исполнительных органов станка и обработанных поверхностей.
Статически борштанга рассматривается как лежащая свободно на двух опорах балка, равномерно нагруженная распределенной нагрузкой q (рис. 1.22, а), сосредоточенной нагрузкой между опорами силой P и сосредоточенными нагрузками силами G1 и G2 на концах. При замене нагруженных противовесами консольных частей соответствующими моментами (слева Мл и справа Мпр) схема приобретает вид, изображенный на рис.
1.22, б. Прогиб от равномерно распределенной нагрузки рассчитывается по формуле:
Где x — текущая координата от опоры до рассматриваемого сечения балки; l — расстояние между опорами; E — модуль упругости; I — момент инерции сечения.
Рис. 1.22. Схемы нагружения борштанги расточного станка при обработке корпусных деталей цилиндров высокого и среднего давления паровых турбин.
Прогиб от действия сосредоточенной нагрузки P в интервалах от опоры А до силы P:
Где RB — реакция опоры в точке В;
В интервалах от опоры В до силы P:
Где RA — реакция опоры в точке А.
Прогиб от действия моментов Мл и Мпр:
Где L — длина борштанги.
На рис. 1.23 приведены схемы нагружения и деформаций реальной борштанги при различных межопорных расстояниях. При этом веса противовесов полностью определены расчетами и равны G1 = G2 = 14 715 Н (1500 кгс).
Вес планшайбы в рассматриваемой борштанге P = 36 335 Н (3500 кгс), значение равномерно распределенной нагрузки q = 139 Н/см (14,2 кгс/см). Длина борштанги L = 11 800 мм.
Расстояния между опорами, а также координаты точки центров тяжести планшайбы и концевых частей с противовесами для каждого из рассматриваемых случаев, схематически изображенных на рис. 1.23, а—в, имеют различные значения.
Полученные по расчетным формулам значения деформаций участков борштанги в зависимости от расстояния между опорами расположения концевых частей с грузами и положения, планшайбы с суппортами радиальных перемещений приведены на рис. 1.23.
Рис. 1.23. Схемы нагружения и деформации борштанги расточного станка от собственной массы, массы планшайбы и противовесов.
Кривая 1 каждого из положений изображает прогиб борштанги только под воздействием веса борштанги, а также планетарного суппорта, кроме того кривая 2 построена по специальным расчетным данным деформации борштанги под действием грузов противовесов.
Суммарное воздействие на борштангу вызывает деформацию, показанную на каждом из рисунков жирной линией (кривая 3).
При расстоянии между опорами в 6000 мм (рис. 1.23, а) воздействие грузов противовесов оказывается преобладающим и деформации во всех сечениях направлены вверх от оси, соединяющей центры опорных подшипников. При расстоянии между опорами 8000 мм (рис. 1.23, б и в) ось борштанги опускается ниже прямой, совмещенной с осями подшипников. В обоих последних случаях численные значения деформаций весьма значительны.
На рис. 1.24 показаны схемы обработки полости деформированной борштангой, размещенной на опорах, отстоящих одна от другой на 6000 мм (рис. 1.24, а и б) и на 8000 мм (рис. 1.24, в и г). На рис. 1.24, а и в показано положение борштанги, резца и поверхностей обработанной первой кольцевой полости, а на рис. 1.24, б и г — после завершения обработки резцом второй кольцевой полости. Обработка поверхностей каждой из кольцевых полостей производится планшайбой, наклоненной в зависимости от ее положения вдоль оси на различные углы к прямой, соединяющей центры опор борштанги.
В связи с этим оси обработанных кольцевых полостей также не находятся на соединяющей центры опор борштанги прямой. Поэтому полость обработанного цилиндра паровой турбины представляет собой совокупность цилиндрических кольцевых расточек, центры которых расположены не на прямолинейной оси, а представляют собой кольцевой формы расточки, центры которых размещены на кривой линии, торцовые поверхности которых наклонены друг к другу.
Рис. 1.24. Схемы обработки полости деформированной борштангой расточного станка, размещенной на опорах, отстоящих одна от другой на 6000 мм (а, б) и 8000 мм (в, г).
Направление деформации борштанги, а также численные значения деформаций, которые приведены на рисунке 1.24, а и б, отличаются от деформаций, приведенных на рис. 1.24, в и г. В связи с этим изменяются направление наклона торцовых поверхностей кольцевых полостей и характер взаимного расположения кольцевых полостей. Следует отмстить также, что при обработке борштангой с ее опорой в точках, значительно отстоящих друг от друга, ось расточенной полости не может быть совмещена с поверхностью горизонтального разъема.
Выкуп авто в могилеве срочный выкуп авто в могилеве.
Конспект лекций по основам технологии машиностроения / ЛЕКЦИЯ11
94
ЛЕКЦИЯ 11
План
1. Определение жесткости инструмента.
2. Определение жесткости станка.
3. Влияние колебаний припуска и твердости на точность обработки.
1. Определение жесткости инструмента
Податливость инструмента в ряде случаев может оказывать существенное влияние на точность обработки. Типичным примером является растачивание отверстий с большим отношением длины к диаметру, когда расточные оправки являются самыми слабыми звеньями систем, и их податливость заставляет снижать режимы резаная.
При растачивании отверстия консольно закрепленной борштангой при подаче заготовки (рис. 11.1,а) смещение резца и его жесткость j соответственно равны
; .
Рис.
Отверстие будет иметь правильную цилиндрическую форму, так как деформация будет постоянной по длине отверстия.
В схеме (рис. 11.1,б) подача сообщается борштанге, и вылет резца изменяется. Минимальная жесткость, вычисляемая по формуле (1), будет соответствовать точкам отверстия, расположенным у правого торца. Образующая отверстия будет криволинейной. Под действием собственного веса оправки ось обработанного отверстия также может искривиться (штриховая линия). Схема, приведенная на рис. 11.1,а, применяется при обработке отверстий на универсальных и отделочно–расточных станках, а схема на рис. 11.1,б – на агрегатных и универсальных расточных станках.
При использовании двух опорных борштанг точность обработки также зависит от того, чему сообщается подача – заготовке или инструменту (рис.11.2).
Рис. 11. 2. Растачивание отверстий двухопорной борштангой
При растачивании
отверстий по схеме рис.
11.2,а наибольшая
деформация инструмента соответствует
средней части корпуса. В этом случае
отверстие будет “расширяться” к
торцам корпуса, причем
; ,
т.е. жесткость инструмента будет в 16 раз больше, чем в ранее рассмотренной схеме.
При обработке отверстий по схеме рис. 11.2,б имеем
, т.е.
жесткость инструмента в 8 раз меньше, чем при обработке отверстия по схеме рис. 12. 2, а.
В обоих рассмотренных случаях обработанное отверстие неизбежно будет иметь погрешности формы в продольном направлении. Этого можно избежать при обработке по схеме рис. 11.2,б с подачей заготовки. В этом случае отжатие инструмента будет постоянным по всей длине растачиваемого отверстия, т.е.
.
Схема рис. 11.2 нашла широкое распространение при обработке отверстий на агрегатных станках.
Рассмотренные
выше схемы относятся к случаю обработки
отверстий немерным инструментом. При
обработке мерным инструментом (сверла,
зенкеры, развертки) необходимая жесткость
его в самый ответственный начальный
момент работы обеспечивается применением
кондукторных втулок.
В дальнейшем
инструмент способен направляться
стенками обрабатываемого отверстия. В
ряде случаев (например, обработка
глубоких отверстий) необходимо, чтобы
конструкция инструмента и технологической
оснастки обеспечивала надежное
самонаправление инструмента стенками
ранее обработанного отверстия.
2. Определение жесткости станка
Жесткость станка определяется зависимостью
,
где – жесткость узлов станка.
Однако расчет
жесткости узлов станка очень сложен,
поскольку жесткость зависит от зазоров
в соединениях и деформаций в стыках.
Поэтому основным методом определения
податливости узлов является
экспериментальный метод. Для этого к
узлу прикладывают (рис. 11.3,а) изменяющиеся
по величине нагрузки и регистрируют
деформации, вызванные этими нагрузками.
После окончания эксперимента строится
диаграмма (рис. 11.3,б),
на которой кривые нагружения и разгрузки
обычно не совпадают. Площадь, ограниченная
нагрузочной и разгрузочной кривыми,
представляют собой работу, затрачиваемую
на внутреннее трение в узле за один цикл
нагружения и разгружения.
Если провести
касательные к этим кривым, то можно
найти угол наклона касательных к оси J
и подсчитать значения жесткости,
соответствующие определенным нагрузкам,
по формуле
,
где mp и my – масштабы по осям Р и У.
Рис. 11.3. Экспериментальное определение жесткости узлов станка
Кроме того можно подсчитать среднюю величину жесткости для определенного диапазона нагрузок.
3. Влияние колебаний припуска и твердости
на точность обработки
Отношение одноименных погрешностей заготовки и обрабатываемой детали называют уточнением и обозначают , т.е.
.
В правильно построенном процессе деталь, точнее заготовка, в . Согласно формуле
;
т.е. погрешности
заготовки копируются на обрабатываемой
детали в масштабе, обратном величине
уточнения. Эту формулировку называют
законом копирования погрешностей.
Пусть зацентровка вала выполнена с погрешностью (рис. 11.4). В этом случае снимаемый припуск будет неравномерным, причем колебание пропуска определит собой погрешность заготовки, т.е.
.
Отжатия J1 и J2 в точках 1 и 2 будут различными, и их разность определит собой погрешность детали, т.е.
.
Уточнение
.
Уточнение является важной характеристикой оборудования и непосредственно связано с его жесткостью. Для того чтобы убедиться в этом, воспользуемся формулой из теории резания
,
где S – подача на оборот; – коэффициент, характеризующий отношение радиальной и тангенциальной составляющих силы резания; Ср – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала и его свойств.
Рис. 11.4. К определению колебаний припуска на точность обработки
Так как
,
то при имеем
.
Из последнего выражения имеем
.
Поскольку и ,то
.
Таким образом
.
Полученный результат свидетельствует о том, что погрешность заготовки в виде колебания припуска копируется на обрабатываемой детали. Масштаб копирования равен величине уточнения. Аналогичным образом сказывается на погрешностях обработки и колебания твердости (рис.11.5).
Рис.11.5. К определению колебаний твердости на точность обработки:
У1 – отжатие резца в зоне повышенной твердости;
У2 – отжатие резца в зоне нормальной твердости
При обработке вала, имеющего участки повышенной твердости, погрешность формы в продольном направлении будет равна
;
;
.
Таким образом,
колебание твердости материала заготовок
копируется в виде линейной погрешности
на обработанной детали.
ВИДЕО: Сверление отверстий с помощью расточных оправок
* * *
OffCenterHarbor.com – это членский веб-сайт с более чем 1000 видео и статьями.
по управлению лодками, ремонту, техническому обслуживанию, строительству лодок, лодкам мечты и многому другому.
Зарегистрируйтесь выше, чтобы узнать больше и получить 10 наших лучших видео.
* * *
Задумывались ли вы когда-нибудь, как они просверливают в корпусе прямое отверстие более 10 футов? Давайте отправимся на несколько верфей и позволим профессионалам показать вам, как это делается.
– [Голос за кадром] Если вам нужно точно просверлить длинное отверстие, используйте борштангу. Это жесткий стальной стержень с регулируемым лезвием, выступающим наружу, и на каждом конце отверстия направляется аккуратно расположенными подшипниками. Расточная оправка вращается между двумя подшипниками, которые удерживают ее точно на одной линии, поэтому маленький режущий наконечник, выступающий из оправки, может медленно очищать древесину, примерно на 1/8 дюйма за раз при каждом проходе.
– Здесь мы установили борштангу, чтобы просверлить отверстие для нашего гребного вала в корпусе. Это смещенный гребной винт, поэтому он выходит за пределы корпуса, а не от центральной линии корпуса. И что мы делаем, так это начинаем с макета двигателя на станине двигателя внутри лодки. Мы знаем наш угол от центральной линии и наш угол вниз, от горизонтали, и мы просверливаем направляющее отверстие в корпусе, через которое мы можем пропустить трос и получить все именно там, где мы хотим. Затем с помощью этой струнной линии мы устанавливаем подшипники, в которых будет вращаться расточная оправка, и все это настраиваем. Итак, у нас есть снаружи внешний подшипник, а внутри есть еще один такой же. А вот эта большая труба — наш буровой стержень. Вот наш совет по вырезанию.
— [Голос за кадром] В меньшем масштабе здесь, на Бруклинской верфи, похожий буровой станок прорезает отверстие для вала 26-футовой копии гоночного катера Gold Cup Scotty 2. Тонкая расточная оправка немного вибрирует во время первых нескольких проходов, поэтому можно использовать небольшой деревянный брусок для стабилизации вращающейся оправки. А теперь мы перешли на Hylan & Associates и наблюдаем, как Эллери использует металлические подшипники вместо деревянных или пластиковых для большей точности и более быстрого вращения расточной оправки.
Новый каркас Molly B изготовлен из исключительно прочной древесины под названием Purpleheart. Это требует очень острого резака в сочетании с неглубокими разрезами, выполняемыми на высокой скорости. Как вы видели во всех трех примерах, большие портативные электрические дрели приводят в действие расточные оправки, и их трудно превзойти по удобству. Чтобы установить патрон дрели, борштангу необходимо обточить на одном конце, чтобы уменьшить ее диаметр. Хотя нет двух одинаковых ситуаций, принцип расточной оправки одинаков. Вам нужны два подшипника, планка с регулируемым лезвием и мощность, чтобы заставить ее вращаться. Помимо гребных валов, расточные оправки могут быть установлены для труб шлангов и баллера руля, а также в любом другом месте, где стандартное буровое оборудование не подходит для этой задачи. Так что, когда вы смотрите на это, в скучном баре нет ничего скучного.
Расточной станок – AMMCO TOOLS INC
Изобретение в целом относится к расточных станкам и, более конкретно, к станку для расточки подшипников шатунов шатунов, используемых в двигателях внутреннего сгорания и т.
п., таких как воздушные компрессоры. и т.д.
Общая цель изобретения состоит в том, чтобы предложить новый сверлильный станок для вышеупомянутого типа подшипников, который особенно приспособлен для использования в авторемонтных мастерских и гаражах.
Другой задачей является создание нового сверлильного станка для растачивания подшипников вышеуказанного типа, причем этот станок имеет такую конструкцию, что его можно классифицировать как переносной станок, и, таким образом, он особенно полезен в таких мастерских, как авторемонтные мастерские для расточка вкладышей шатунов шатунов при капитальном ремонте и восстановлении автомобильных двигателей.
Также целью является создание станка для растачивания подшипников шатуна, который может быть изготовлен исключительно для расточки такого характера или который может быть встроен в станок для растачивания подшипников блока цилиндров двигателя.
Еще одной задачей является создание нового станка для растачивания подшипников шатуна, в котором шатун может быть зажат так, чтобы его подшипник точно совпадал с расточной оправкой, а расточный инструмент подается через подшипник положительным и равномерным образом.
Еще одной задачей является создание станка для растачивания подшипников шатуна, который может быть легко настроен для операции растачивания, в котором шатун может быть легко зажат в надлежащем положении, и в котором операция расточки может быть легко выполнена с высокой степенью точности.
Еще одной задачей является создание нового станка для растачивания подшипников шатуна, который легко приспосабливается к шатунам различных размеров и имеет отверстия различного диаметра.
Другие цели и преимущества становятся очевидными из следующего описания, взятого в связи с приложенными чертежами, на которых: Фиг. 1 представляет собой частичный вид в перспективе станка, воплощающего признаки изобретения и являющегося частью станка для сверления отверстий. рядные подшипники блока цилиндров.
Рис. 2 представляет собой увеличенный фрагментарный вид сбоку машины, показанной на рис. 1.
Рис. 3 представляет собой увеличенный фрагментарный вид сбоку, частично в разрезе, показывающий, как шатун поддерживается в машина показана на рис.
1.
Рис. 4 представляет собой горизонтальный разрез по линии 4-4 на рис. 3.
Рис. 5 представляет собой перспективный вид другой формы машины.
6 Рис. 6 представляет собой частичный вид сбоку машины, показанной на рис. 5.
На рис. 7 показан фрагментарный вид в плане машины, показанной на рис. 5.
Настоящая заявка является продолжением моей совместно рассматриваемой заявки с серийным номером 479 579, поданной 18 марта 1943 г., которая стала патентом № 2 401 838. от 11 июня 1946 г.
Станок, обладающий признаками настоящего изобретения, может быть и показан здесь в двух разных формах, одна из которых состоит в том, что она встроена в машину для растачивания линейных подшипников блока цилиндров. для автомобильного двигателя, как показано на рис. с 1 по 4 включительно, а другая форма приспособлена для установки в каком-либо подходящем положении, например, в тисках на верстаке.
Настоящая машина в каждой из ее форм обычно содержит опорную конструкцию, в которой установлена расточная оправка как с возможностью вращения, так и с возможностью продольного перемещения подачи.
Несущая конструкция снабжена средствами, с помощью которых шатуны различных размеров могут быть зажаты концентрически с расточной штангой, так что подшипники шатунной шейки такого шатуна могут быть точно расточены. Таким образом, станок включает в себя средства для зажима шатуна в точном совмещении с расточной оправкой, и расточный инструмент может подаваться через подшипник шатуна положительным и равномерным образом. Оба раскрытых здесь варианта осуществления изобретения обеспечивают машину, специально приспособленную для использования в авторемонтных мастерских, и предоставляют удобные средства для повторной отделки подшипников шатунов шатунов при капитальном ремонте и восстановлении автомобильных двигателей.
Как упоминалось выше, форма машины, показанная на рис. 1-4 чертежа такова, что расточка шатунов может выполняться на станке, предназначенном для растачивания линейных подшипников, таких как подшипники кулачка и коленчатого вала в блоке цилиндров двигателя внутреннего сгорания.
В конкретной форме конструкции, показанной на этих рисунках, машина имеет такой характер, что она приспособлена для установки непосредственно на такой блок цилиндров и для переноски таким образом во время работы для растачивания линейных подшипников блока, а также для работы. при расточке шатунов. Как показано на чертежах, блок цилиндров, обозначенный позицией 10, снабжен множеством линейных подшипников, один из которых показан позицией II. Для установки станка на блоке решетка переворачивается так, чтобы подшипники были направлены вверх, и станок приспособлен для установки на направляющие 12 поддона коленчатого вала этого блока цилиндров. адаптация должна выполняться с крышками различных подшипников и вкладышами подшипников в сборе с блоком цилиндров без необходимости их снятия.0004
Машина состоит из пары параллельных направляющих 13 и 14, предназначенных для установки на направляющей 12 и прикрепленных к ней с помощью таких средств, как С-образные зажимы, один из которых показан под номером 15.
Таким образом, зажимы 15 жестко удерживают направляющие на блока цилиндров и на расстоянии друг от друга, параллельно друг другу. Рельсы 13 и 14 соединяет множество элементов моста, два из которых показаны позицией 16, жестко закрепленных на рельсах винтами 7 на расстоянии друг от друга вдоль рельсов. Предпочтительно перемычки 16 расположены так, что по одному из них находится на каждом конце направляющих за концами блока цилиндров, а другие перемычки расположены между линейными опорами блока цилиндров для обеспечения жесткой опоры между ними.
На элементах моста с возможностью вращения закреплена расточная оправка 20, проходящая через различные подшипники II и за концы блока цилиндров.
Расточная оправка 20 поддерживается каждым из элементов моста 16, и для этого каждый элемент моста снабжен вертикальным стержнем 21, регулируемым образом установленным в элементе моста и оснащенным такими средствами, как подшипники 24 и 24а на нижнем конце для поддерживания с возможностью вращения расточной оправки 20.
При установке станка после того, как рельсы 13 и 14 прижаты к блоку цилиндров, а перемычки 16 прикреплены к направляющим с помощью винтов 17, расточная оправка 20 предпочтительно выравнивается или центрируется с двумя концевыми подшипниками блока цилиндров с помощью центрирующего устройства, такого как показано в моей исходной заявке. Когда борштанга отцентрована, стойки 21 двух концевых элементов перемычки затем зажимаются на месте, чтобы жестко удерживать борштангу в ее совмещенном положении. После этого стойки 21 промежуточных элементов моста зажимаются на месте для поддержки расточной оправки в положении, определяемом стойками 21 двух концевых элементов моста.
Упомянутая выше опора расточной оправки включает в себя универсальное соединение между мостовым элементом 16 и стойкой 21, которое допускает относительное вертикальное и угловое смещение, так что расточная оправка будет поддерживаться таким образом, чтобы просверлить все выровненные подшипники. блока цилиндров в истинном осевом соосии друг с другом.
Вышеупомянутая конструкция полностью описана в моей исходной заявке и, вкратце, включает в себя пару разнесенных в осевом направлении конических кольцевых гнезд i6a и 16b, предусмотренных в верхней части мостового элемента 16. Сегментный трубчатый шарообразный элемент 16B, имеющий три сегменты одинаковой и одинаковой формы (не показаны) принимают стойку 21, при этом шарообразный элемент 16 прижат к седлам 16а и 16b для шарообразного универсального действия. Как поясняется в моей исходной заявке, сегменты шарообразного элемента 16с податливо раздвигаются соответствующими пружинами, так что они обычно удерживаются напротив посадочных мест 16а и 16b, а их сегментные части отпружинены до такой степени, что позволяет вертикальному элементу 21, чтобы свободно проходить между ними, I. Однако, когда стойка 21 проходит f через шарообразный элемент 16c, сегменты r каждого элемента плотно прижимаются к стойке d таким образом, чтобы обеспечить однородность 1 5 зажимное действие для всех сегментов без деформации узла и удерживаемой им расточной оправки.
d Используемые зажимные средства должны обеспечивать надежное и прочное зажимное или фиксирующее действие при небольшом нажатии со стороны оператора.
0 Это зажимное действие осуществляется с помощью регулируемой зажимной гайки 16d, расположенной таким образом, что ее ось s проходит по существу параллельно оси расточной оправки 20. Эта гайка имеет резьбу для приема в резьбовом отверстии в корпусе мостового элемента 16. при этом его внутренний конец зацепляется (но не крепится) с так называемой компрессионной пробкой 16е, имеющей на своем внутреннем конце коническое гнездо 16f, которое зацепляется с соседней сферической поверхностью соседнего одного из сегментов шарового элемента 16с. Пробка 16е представляет собой, так сказать, плавающий элемент, что позволяет ей приспосабливаться к зацепленному сегменту без сужающего действия, которое могло бы привести к искажению установки. Хотя эта заглушка является плавающей и может свободно регулироваться, как указано, она предотвращается от вращательного смещения, когда зажимная гайка 16d устанавливается с помощью штифта 16g, закрепленного на перемычке 16, этот штифт входит в увеличенное отверстие 16h в соседней стене.
вилки 16e. Отверстие 16h является достаточно большим, чтобы обеспечить достаточный зазор в заглушке 16е, чтобы обеспечить упомянутую выше регулировку, избегая при этом каких-либо скручивающих эффектов, которые могли бы вызвать деформацию при установке заглушки 16е.
При вышеизложенном устройстве, когда заглушка 3i5 16e затягивается, сегменты шарообразного элемента 16c равномерно перемещаются друг к другу и к стойке 21, вызывая зажимное действие, и, поскольку сила, приложенная через заглушку 16e, равна в направлении, параллельном оси расточной оправки 20 и под прямым углом к оси стойки 21, исключается всякая тенденция к боковому искривлению расточной оправки 20.
Кроме того, чтобы обеспечить равномерное и надежное зажимное действие между сегментами шарообразного элемента 16с и стойкой 21, каждый из сегментов элемента 16с снабжен на своей внутренней поверхности разнесенными опорными поверхностями 161, поэтому что каждый сегмент входит в зацепление со стойкой 21 в разнесенных точках, по существу, на одной линии 5о с шаровыми седлами 16а и 16b.
Таким образом, сегменты шарообразного элемента 160 всегда зажимают стойку 21 в разнесенных точках и в точках прямого приложения давления, тем самым обеспечивая многократное зажимное зацепление при затягивании заглушки 16. плунжер 16е затягивается, сегменты шарового элемента 160, не взаимодействующие непосредственно с плунжером 16е, входят в плотное зажимное зацепление с посадочными поверхностями 16а и 16b, в то время как сегмент, находящийся в зацеплении с плунжером 16е, отодвигается от таких посадочных мест, когда сегменты собраны вместе и сжаты на стойке 21. В это время опора, обычно обеспечиваемая последнему сегменту сиденьями 5, 16а и 16b, теперь обеспечивается конической поверхностью нажимной пробки 16е, так что все сегменты полностью и прочно опираются на уравновешенное давление, приложенное практически по всей окружности не только отверстия для опоры шара, но и стойки 21. Такое выравнивание давления позволяет избежать деформации любой из частей, связанных с d, которые могут быть переданы расточной оправке и вызвать неточное растачивание.
Расточная оправка 20 снабжена множеством отверстий (не показаны) в точках, расположенных на расстоянии друг от друга по ее длине, для размещения радиально проходящего расточной инструмента, такого как показано позициями 2, 2 на фиг. 2, причем одно из таких отверстий расположено снаружи одного из концевых элементов моста для расточки шатунного подшипника. Буровой инструмент или долото 22 адаптированы для установки на надлежащее радиальное расстояние для бурения нужного диаметра с помощью микрометрического установочного устройства, такого как раскрыто в серийном № 522784, поданном 17 февраля 19 г.44, который является подразделением моего родительского приложения. I Приведенное выше краткое описание машины, показанной на фиг. с 1 по 4 включительно раскрывает его конструкцию, когда станок приспособлен для растачивания рядных подшипников блока цилиндров.
Однако такая машина может быть также сконструирована таким образом, что шатунные подшипники шатунов могут быть расточены, когда машина установлена на блоке цилиндров 1|0.
Для этой цели концевой мостовой элемент J’ поддерживает стойку 21, которая снабжена средствами для зажима соединительного стержня, концентрически связанного с расточной оправкой 20. Таким образом, как показано на фиг. 1-4 чертежей стойка 21 в концевом мостовом элементе 16 снабжена на своем нижнем конце средствами для поддержки расточной оправки в точках, разнесенных по оси. Как показано здесь, нижний конец стойки 21 снабжен выступающей в поперечном направлении головкой 23, форма которой обеспечивает пару подшипников 24, поддерживающих бурильный станок 20 в точках, разнесенных по оси. Подшипники 24 предпочтительно разделены, как 25, с одной стороны, так что две стороны разъема в каждом подшипнике могут быть стянуты вместе, например, с помощью винта 26, чтобы прочно удерживать бурильный брус в правильно центрированном положении. Как было сказано выше, такая центровка борштанги выполняется при монтаже станка на блок цилиндров.
Для поддержки шатуна концентрически по отношению к расточной оправке внешний подшипник 24 снабжен фланцем 30, к которому жестко прикреплена планшайба 31 с помощью винтов 32.
кольцеобразной формы и имеет поверхность 3 !a, перпендикулярную оси подшипника 24, и внутренний диаметр 3Slb, предназначенный для приема торцевого кольца 33, к которому прижимается шатун. Торцевое кольцо 33 имеет выступающий наружу фланец 34, выполненный с возможностью плоского прилегания к внешней поверхности элемента планшайбы 31 и обеспечивающий поверхность, поперечную оси расточной оправки, к которой упирается одна поверхность подшипника шатуна, чтобы удерживать его. последний в правильном положении. Предполагается, что для машины будет предусмотрено множество торцевых колец 33, при этом торцевые кольца будут иметь различные внутренние диаметры, чтобы обеспечить множество размеров шатунов, таким образом обеспечивая поверхность, относительно которой шатуны различных размеров могут быть расположены в радиальном направлении. зажатый. Однако в каждом случае внутренний диаметр торцевых колец 33 немного больше, чем диаметр подшипника в расточенном шатуне, так что инструмент для растачивания, проходящий через подшипник шатуна, не соприкасается с лицевое кольцо 33.
Для прижатия соединительного стержня к лицевому кольцу 33 элемент лицевой пластины 31 снабжен парой проходящих в радиальном направлении ушек 35 для поддержки пары резьбовых стержней 36 параллельно расточной оправке 20. Предпочтительно, чтобы ушки 35 расположены диаметрально противоположно друг другу.
На резьбовых стержнях 36 установлены с возможностью скольжения зажимные элементы 40, каждый из которых содержит ступичную часть, установленную на стержне 36, и выступающий в радиальном направлении рычаг 41, на свободном конце которого имеется выступ. 42 упираться в наружную поверхность шатуна и зажимать его во фланце 34 торцевого кольца 33. Зажимные элементы 40 жестко удерживаются в зажимном отношении с шатуном с помощью удлиненных шестигранных гаек 43 с резьбой. наружные концы стержней 36.
При использовании машина устанавливается на блок цилиндров 10 .как описано выше. Когда желательно использовать станок для растачивания шатуна, торцевое кольцо 33 размера, подходящего для расточки конкретного шатуна, устанавливается в элемент планшайбы 31.
Затем шатун помещается на борштангу. 20 в контактном зацеплении с торцом фланца 34 торцевого кольца 33, а подшипник So шатуна затем выравнивается или центрируется с расточной оправкой с помощью центрирующего устройства, такого как показано в моей основной заявке и моем патенте. :Нет. 2,391,183, выданной 18 декабря 1945 г., по заявке с серийным номером 522,765, поданной 17 февраля 1944 г. в качестве части указанной исходной заявки. Когда подшипник шатуна отцентрован таким образом, зажимные элементы 40 затягиваются с помощью гаек 43 на внешней поверхности шатуна, чтобы жестко прижать его к торцевому кольцу 33. Зажимные элементы 40 могут скользить по стержням. 36 обеспечивают зажим шатунов с подшипниками разной длины, и при повороте зажимных элементов 40 на стержнях 36 их выступы 42 могут поворачиваться вокруг осей стержней 36, так что шатуны с подшипниками разного диаметра могут быть жестко зажаты в правильном положении.
После того, как шатун таким образом зажат в нужном положении, расточный инструмент или долото 22 устанавливают на надлежащее радиальное расстояние для сверления нужного диаметра в подшипнике ý шатуна с помощью микрометрического установочного устройства, такого как раскрыто в Серийный номер 522 764, поданный 17 февраля 1944 г.
, который является частью моей родительской заявки.
При установленном таким образом расточной инструменте операция сверления может быть выполнена путем вращения расточной оправки 20 и подачи ее в продольном направлении для перемещения инструмента через подшипник шатуна, средства для вращения расточной оправки и ее подачи здесь не показано, но полностью раскрыто в моем родительском приложении.
В варианте осуществления, показанном на рис. 5, 6 и 7 машина имеет по существу тот же характер, что и на фиг. с 1 по 4 включительно, за исключением того, что вместо того, чтобы быть частью станка для растачивания рядных подшипников блока цилиндров, он имеет унитарный характер и приспособлен для установки на верстаке. С этой целью машина, показанная на этих фигурах, включает в себя опорную конструкцию, содержащую стойку :5, регулируемо закрепленную в блоке 51. Блок 51 имеет подходящую форму, чтобы его можно было легко зажать в губках тисков 52, которые обычно используются в автомобильной промышленности.
мастерские по ремонту желчи. В своей предпочтительной форме блок 5i содержит удлиненную часть, приспособленную для зажима между губками тисков и выступающую вбок от них, с увеличенной головкой 53, просверленной для установки стойки 50 и разделенной таким образом, чтобы головка 53 могла зажимать стойку. например, путем затягивания винтов 54. Стойка 50 имеет значительную длину, чтобы ее можно было отрегулировать по вертикали, чтобы привести машину в удобное для оператора положение, при этом нижний конец стойки снабжен кольцом 55, чтобы предотвратить опорный блок 5I. от соскальзывания со стойки при извлечении блока из тисков.
Верхний конец стойки 56 снабжен головкой 56 с парой продольно расположенных подшипников 57, в которых расточная оправка, обозначенная здесь позицией 60, поддерживается с возможностью регулировки. Подшипники 57 разделены таким образом, что их части могут быть стянуты вместе, например, с помощью винтов 61, чтобы точно совместить с ними бурильный станок.
Один из подшипников 57 снабжен фланцем 62 для поддержки элемента лицевой панели 63 той же конструкции, что и в предыдущем варианте машины.
Элемент 63 лицевой пластины снабжен лицевым кольцом и зажимными средствами, подобными показанным на фиг. с 1 по 4 включительно. 1 Для осуществления вращения расточной оправки ее конец, противоположный концу, несущему расточный инструмент, может быть снабжен рукояткой 64, с помощью которой ее можно вращать, или к нему может быть прикреплена электрическая дрель (не показана) для осуществления вращения. из скучного бара. Конец расточной оправки, несущий рукоятку 64, также снабжен подающим устройством 65, характер которого раскрыт в моей исходной заявке и ее части, серийный номер 553,320, поданной 9 сентября., 1944. Такое устройство подачи 21 установлено на расточной оправке и выполнено с возможностью осуществления продольного перемещения подачи оправки во время ее вращения, так что расточный инструмент будет перемещаться через подшипник шатуна для выполнения его расточки. Устройство 65 подачи 2i снабжено стержнем 66 подачи, выполненным с возможностью соединения с неподвижной частью машины для обеспечения продольного движения подачи.
Предпочтительно такая подающая планка 66 соединена с проушиной 67, выполненной за одно целое с соседним подшипником 57, способом, аналогичным описанному в моей исходной заявке и ее части, серийный номер 553320, поданной 9 сентября., 1944.
При использовании машины, показанной на рис. 5, 6 и 7 блок 51 сначала зажимается в тисках 52. Затем винты 54 в блоке 51 ослабляются, и стойка 50 поднимается или опускается, чтобы привести различные части машины в удобное для работы положение, винты 54, после чего затягивается, чтобы зафиксировать стойку на месте. Затем борштангу 60 центрируют в подшипниках 57, затягивая их винты 61. Теперь станок готов к установке на него шатуна, и перед этим выбирают торцевое кольцо надлежащего размера и помещают его в элемент планшайбы 63. Шатун надевают на конец расточной оправки и центрируют относительно него с помощью центрирующее устройство, такое как показано в моей родительской заявке и указанном патенте № 2,39.1183 и зажаты зажимными элементами. После этого сверлильный инструмент настраивают на отверстие нужного диаметра с помощью микрометрического установочного устройства, показанного в моей заявке с серийным номером 522764, поданной 7 февраля 1944 года.
стержня с помощью рукоятки 64 или электродрели, с подающим устройством 65, осуществляющим продольную подачу борштанги для перемещения инструмента в осевом направлении через подшипник шатуна. Из вышеприведенного описания будет очевидно, что я обеспечил новый станок для расточки подшипников шатунов шатунов, используемых в двигателях внутреннего сгорания. Станок может иметь форму, адаптированную для включения в состав станка для растачивания соосных подшипников блока цилиндров, как показано на фиг. 1-4, или может быть отдельным станком, спроектированным и изготовленным только для расточки шатунов, как показано на рис. 5, 6 и 7. Любая форма станка обеспечивает растачивание шатунов самых разных размеров, что может быть выполнено заменой торцевых колец и поворотом зажимных рычагов, чтобы они упирались в наружную поверхность шатуна, 74 подшипник соединительного стержня. Работа, выполняемая станком, отличается высокой точностью, поскольку расточная оправка жестко удерживается на одной линии с опорными подшипниками станка, а шатун жестко зажимается в станке и точно удерживается в концентрическом отношении с расточной оправкой.
Расточный инструмент может быть точно отрегулирован для сверления желаемого диаметра, а расточная оправка может удобно вращаться для осуществления режущего действия 0 либо с помощью рукоятки 64, либо с помощью электрической дрели, при этом подача расточной оправки осуществляется с помощью средства подающего устройства 65.
I пункт: 1. В бурильном устройстве, содержащем бурильный станок 5, опорные средства для упомянутого расточной оправки и опорные средства для упомянутого опорного средства, наличие дополнительного опорного средства, приспосабливаемого к упомянутому расточной оправке , при этом указанные дополнительные опорные средства можно регулировать для точной посадки и центрирования на указанной расточной оправке 0, универсальные соединительные средства имеют часть, прикрепленную к указанным опорным средствам, и часть, прикрепляемую к указанным опорным средствам, и опорные средства шатуна, жестко прикрепленные к указанным дополнительным подшипниковые средства.
5 2.
В бурильном устройстве, содержащем расточный оправку, опорные средства для указанной расточной оправки и опорные средства для указанных опорных средств, наличие дополнительных опорных средств, подходящих для указанной расточной оправки, универсальных соединительных средств, имеющих часть, прикрепленную к указанные опорные средства и часть, прикрепляемую к указанным опорным средствам, и опорные средства шатуна, жестко прикрепленные к указанным дополнительным опорным средствам, и средства, связанные с указанными универсальными соединительными средствами: указанное вспомогательное средство.
3. В бурильном аппарате, содержащем расточный оправку, опорные средства для указанной расточной оправки и опорные средства для указанных опорных средств, обеспечение дополнительных опорных средств, приспосабливаемых к указанной расточной оправке, при этом указанные дополнительные опорные средства могут регулироваться для подгонки и точно отцентрировать его на указанной расточной оправке, универсальные соединительные средства, имеющие часть, прикрепленную к указанным опорным средствам, и часть, прикрепляемую к указанным опорным средствам, средства поддержки шатуна, жестко прикрепленные к указанным дополнительным опорным средствам, и регулируемые зажимные средства для крепления соединительных стержней различные размеры по центру на упомянутых средствах поддержки шатуна.
4. В расточном устройстве, содержащем расточной оправку, расточный инструмент, закрепленный на указанной расточной оправке, опорные средства для указанной расточной оправки и опорные средства для указанных опорных средств, наличие дополнительного опорного средства, подходящего для указанной расточной оправки, универсального соединительные средства, имеющие часть, прикрепленную к указанным опорным средствам, и часть, прикрепляемую к указанным опорным средствам, опорные средства для шатунов, жестко прикрепленные к указанным дополнительным опорным средствам, указанные опорные средства для шатунов имеют отверстие для прохода указанной расточной оправки, и буровой инструмент там-. через указанное опорное средство для шатуна, также имеющее лицевую сторону, перпендикулярную оси указанного подшипника, торцевое кольцо, имеющее внутренний диаметр для прохождения указанного расточной оправки и инструмента и имеющее часть внешнего диаметра для размещения в указанном отверстии соединительного элемента.
средство для крепления стержня, имеющее напротив него кольцевой фланец с лицевой стороной, приспособленной для прилегания к поверхности указанного средства для крепления шатуна, и торцевую поверхность, перпендикулярную оси указанной расточной оправки, приспособленную для зацепления с шатуном, и регулируемое зажимное средство для зажима соединительный стержень напротив упомянутого фланца по центру относительно упомянутой расточной оправки.
5. Расточное устройство, содержащее расточной оправку, расточный инструмент, закрепленный на указанной расточной оправке, опорные средства для указанной расточной оправки, опорные средства для указанных опорных средств, опорный элемент шатуна, прикрепленный к указанным опорным средствам, указанную опору шатуна средство, имеющее отверстие для прохода через него расточной оправки и расточной инструмента, указанное опорное средство для шатуна также имеет поверхность, нормальную к оси указанного подшипника, торцевое кольцо с внутренним диаметром для прохождения указанной расточной оправки и инструмента и имеет часть наружного диаметра, чтобы соответствовать указанному отверстию средства поддержки шатуна и иметь противоположный от него кольцевой фланец с поверхностью, приспособленной для прилегания к поверхности указанного средства поддержки шатуна, и торцевой поверхностью, нормальной к оси указанного отверстия стержень, приспособленный для зацепления с шатуном, и регулируемые зажимные средства для зажима шатуна на указанном фланце, расположенные по центру рядом с указанным расточной оправкой.
6. Расточное устройство, содержащее расточной оправку, расточный инструмент, закрепленный на указанной расточной оправке, опорные средства для указанной расточной оправки, опорные средства для указанных опорных средств, опорные средства для шатуна, прикрепленные к указанным опорным средствам, указанную опору для шатунных средство, имеющее отверстие для прохода через него расточной оправки и расточной инструмента, указанное опорное средство для шатуна также имеет поверхность, нормальную к оси указанного подшипника, торцевое кольцо с внутренним диаметром для прохождения указанной расточной оправки и инструмента и имеет часть наружного диаметра, чтобы соответствовать указанному отверстию средства поддержки шатуна и иметь напротив него кольцевой фланец с поверхностью, адаптированной для прилегания к поверхности указанного средства поддержки шатуна, и торцевой поверхностью, нормальной к оси указанного отверстия стержень, приспособленный для зацепления с соединительным стержнем, регулируемые зажимные средства для зажима соединительного стержня на указанном фланце и расположенные по центру рядом с указанным расточной оправкой, и средства подачи ha вращающиеся части придают относительные движения подачи, причем одна из указанных частей соединена с указанной расточной оправкой, а другая из указанных частей соединена с указанными опорными средствами.