Изображение

Конструкция приспособления для шлифования тонкостенных втулок

Обработка многих тонкостенных втулочных деталей в условиях повседневного производства затруднена из-за высоких требований к точности, склонности к деформации и конструктивных ограничений центрального отверстия.

Толкатель преобразует вращение распределительного вала в вертикальное движение для управления фазами газораспределения, обеспечивая правильную работу дизельного двигателя.

Один конец толкатель имеет ролик и роликовый штифт, а сферическая поверхность другого конца подходит к сферической поверхности головки.

Толкатель часто скользит в направляющей трубке и должен точно позиционировать ролик и головку для правильной посадки распределительного вала и седла головки.

Ролик должен сохранять соответствие профилю распределительного вала более чем на 95%, чтобы обеспечить плавное высокоскоростное вращение и предотвратить несоосность с толкателем.

Жесткие допуски и деформация толкателя затрудняют шлифование внешнего круга, что приводит к узким местам в производстве.

Нам нужно изучить прецизионное шлифование. Технология для повышения качества и эффективности толкателей дизельных двигателей.

Технические требования

На рисунке 1 показан определенный тип конструкции толкателя дизельного двигателя.

Для этой детали из цементированной низкоуглеродистой стали требуются допуск 0.03 мм, шероховатость Ra 0.5 мкм и цилиндричность φ0.03 мм, что требует тонкой цилиндрической шлифовки.

Отверстие и канавка штифта ролика требуют строгих геометрических допусков, поэтому специалистам приходится выполнять чистовую обработку внешнего круга.

Рисунок 1. Структура толкателя
Рисунок 1. Структура толкателя

1-Обработанный внешний круг; 2-Расточенный кулачок; 3-Упорный порт

Трудно анализировать

На рис. 1 показана тонкостенная прецизионная деталь с соотношением канавок 1.8:1, которая образует слабую консоль, склонную к деформации при зажиме.

Другой конец представляет собой тонкостенное глухое отверстие, которое трудно зажать и которое подвержено деформации.

Поскольку конструкция детали ограничивает возможность использования патрона, шлифование внешнего круга в целом требует поиска способа, с помощью которого станок будет приводить вращение детали.

Проектирование программы крепления

Исходя из конструкции детали и требований к ней, предложены два метода круглого шлифования.

Программа 1

Операторы выполняют процесс шлифования на круглошлифовальном станке MG1432 и проектируют оснастку для двухцентрового позиционирования.

Мы завершаем шлифовку от размера D1 до допуска H7 с помощью раздвижной оправки. Стопорная гайка 1 затягивает оправку, обеспечивая раздвижную втулку 2 для точного центрирования и фиксации.

Мы фрезеруем лыску на внешней окружности вала, чтобы она соответствовала центральному патрону, обеспечивая вращение детали во время шлифования.

На другом конце отверстие под штифт ролика детали обработано до D2.

D2 = D-0.5, где D — окончательный размер отверстия под штифт ролика. Позиционирующий штифт 3, выполненный с малым зазором H7/g6, вставляется в отверстие D2 для фиксации.

Установочный штифт 3 входит в отверстие H5/g7 тяги 6. Затяните гайку 4, чтобы зафиксировать детали.

Просверлите центральное отверстие B2.5/8 на конце рулевой тяги. Перед затяжкой гайки для механической обработки убедитесь, что радиальное биение составляет ≤0.05 мм.

Рисунок 2 Вариант 1 шлифовального приспособления
Рисунок 2 Вариант 1 шлифовального приспособления

1-Контргайка; 2-Расширительная втулка; 3-Установочный штифт

4-Нажимная гайка; 5-Стяжная тяга

Рис. 3 Конструкция тяги 5 толкателя
Рис. 3 Конструкция тяги 5 толкателя

Вариант 2

На рисунке 4 показано позиционирование и шлифование двухцентровой оправки на станке MG1432. Обработайте деталь с размером упора D1 до допуска H7 с помощью позиционирующей оправки 1.

Чтобы предотвратить деформацию, тщательно выбирайте направление зажимной силы и точку приложения силы тяжести.

Позиционирование оправки и упора D1 с выбором посадки с малым зазором H7/g6, используемой для позиционирования.

Спроектируйте прижимную пластину 2 головки крючка, чтобы вдавить отверстие детали, и затяните гайку на приспособлении 3, чтобы закрепить позиционирующее приспособление и деталь вместе.

Отметьте линию на конце рычага головки крюка, чтобы помочь оператору определить его направление.

При этом наружная окружность центрирующей оправки фрезеруется плоской формой для облегчения монтажа цанги крана.

Снимите фаску с отверстия для подачи масла D3 (1 мм × 60°) на торце детали (рис. 1). Перед снятием фаски и чистовой шлифовкой внешнего круга d убедитесь, что радиальное биение ≤ 0.03 мм и соосность ≤ φ0.05 мм.

Внешний вид шлифовального приспособления показан на рисунке 5.

Рисунок 4 Вариант 2 шлифовального приспособления
Рисунок 4 Вариант 2 шлифовального приспособления

1-Позиционирующая оправка; 2-Крючковая головка; 3-Гайка

4-Центр расширения

Рис. 5 Физический объект шлифовального цилиндрического приспособления
Рис. 5 Физический объект шлифовального цилиндрического приспособления

Проверка эффекта

Проверка двух вышеуказанных программ посредством обработки. Эффект следующий.

Программа 1 страдает от деформации зажима, что приводит к 68%-ному проценту прохода и 30-минутному времени обработки одной детали.

Программа 2 характеризуется быстрой и простой фиксацией с низким усилием зажима, отсутствием деформации, 95%-ным процентом прохождения, 5%-ным выходом за пределы нормы без деформации и 15 минутами на деталь.

Сравнение показывает, что Программа 2 обеспечивает меньшую деформацию, более высокую квалификацию и большую эффективность, что идеально подходит для массового производства.

Заключение

В данной статье предлагаются конструкции шлифовальных приспособлений, позволяющие уменьшить проблемы деформации и зажима тонкостенных деталей, повышая качество и эффективность обработки.

пролистать наверх