Устройство для чистовой обработки поверхностей пластическим деформированием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ, содержащее корпус с инструментом, выполненным в виде жестко связанного с валом привода диска, несущего сепаратор, по периферии которого расположены деформирующие элементы, при этом инструмент установлен с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения от привода, отличающееся тем, что, с целью обработки сложных поверхностей, оно снабжено жестко закрепленной на корпусе соосно инструменту обечайкой, внутренняя по .верхность которой эквидистантна наружной поверхности инструмента и центр которой совпадает с осью вращения инструмента , а диск с сепаратором выполнены из упругого материала. (Л ел J о со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(1) В 24 В 39/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3390651 25-27 (22) 19.11.81 (46) 15.11.83. Бюл. № 42 (72) П. Г. Балюра (71) Казанский ордена Трудового Красного

Знамени авиационный институт им. А. Н. Туполева (53) 621.928.77 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 260669, кл. В 24 В 39/00, 1967 (прототип) . (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ЧИСТОВОЛ

ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ, содержащее корпус с инструментом, выпол„„Я0„„1054031

l ненным в виде жестко связанного с валом привода диска, несущего сепаратор, по периферии которого расположены деформирующие элементы, при этом инструмент установлен с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения от привода, отличающееся тем, что, с целью обработки сложных поверхностей, оно снабжено жестко закрепленной на корпусе соосно инструменту обечайкой; внутренняя поверхность которой эквидистантна наружной поверхности инструмента и центр которой совпадает с осью вращения инструмента, а диск с сепаратором выполнены из упругого материала.

1054031

Изобретение относится к чистовой обработке поверхностным деформированием.

Известно устройство для чистовой обработки пластическим деформированием поверхностей, содержащее корпус с инструментом, выполненным в виде жестко соединенного с валом привода диска, несущего сепаратор, по периферии которого расположены деформирующие элементы, при этом инструмент установлен с возможнОстью вращения и возвратно-поступательного перемещения (1) .

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает возможность вести обработку сложных поверхностей — сферических, винтовых и др.

Цель изобретения — обеспечение возможности обработки сложных поверхностей с высокими классами шероховатости и, следовательно, расширения технологических возможностей чистовых способов обработки металлов и интенсификация их.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено обечайкой, внутренная поверхность которого эквидистантна поверхности инструмента, установленной на корпусе, соосно инструменту, центр которой совпадает с осью вращения инструмента, при этом диск и сепаратор выполнены из упругого материала.

На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — эпюры скоростей обработки; на фиг. 6 — схема обработки эллиптической поверхности; на фиг. 7 — сечение Г-Г на фиг. 6.

Деталь 1 радиуса R установлена на планшайбе 2, жестко соединенной со шпинделем

3, который через ременную передачу 4 сое-, динен с электроприводом 5. Инструмент 6, представляющий собой эластичный шариковый круг-сепаратор, изготовленный из эластичного материала, например резины, соединен с эластичным диском 7, который в свою очередь соединен с жестким валом

8. На этот вал, кроме диска 7, жестко посажен кулачок 9 и с возможностью скольжения при осцилляции вала 8 — пружина 10, а также зубчатое колесо червячной передачи ll. Последняя соединена с электроприводом 12, который жестко присоединен к стойке 13. К этой жестойке-салазкам 13 прис единен и упор 14, который с другой стороны "аходится в соединении с кулачком 9. Стойка 13 соединена с направляющими 15 подвижно при помощи ласточкина хвоста, которые в свою очередь присоединены к корпусу 16. Поршень 17 находится в цилиндре 18 стойки 13, а шток 19 поршня 17 жестко прикреплен к корпусу 16. Трубопроводы 20 и 21 соединены с верхней и нижней полостями цилиндра 18, который сверху и снизу герметически закрыт, и пневобработки надежный контакт шариков с обрабатываемой поверхностью детали 1. При этом не требуется, например, точного совпадения диаметра инструмента 6 с диаметром обрабатываемой сферы. Кроме того, эластичная конструкция инструмента и на30 личие эластичных связей его крепления к жесткому валу позволяет эффективно обрабатывать асферические и другие сложнопрофильные поверхности, достигая при этом хороший эффект прилегания шариков к обрабатываемой детали 1, используя действие центробежных сил, которые могут регулироваться частотой вращения инструмента 6 и массой шариков.

Центробежные силы способствуют также повышению упрочнения, увеличивая или уменьшая локальные контактные напряжения.

Шарики в сепараторе должны находиться свободно с возможностью вращения вокруг некоторых осей в процессе обработки за счет сил трения. Такое их расположение дает им возможность работать в режиме постоянно изменяющегося контакта отдельного участка и поверхности шарика с обрабатываемой поверхностью при наличии

50 трения качения со скольжением. Кроме того, такое их расположение повышает стойкость инструмента в целом, Инструмент может быть однорядным (фиг. 2) и многорядным (не показан). Шарики в сепаратомодвигателем 22, оборудованным дросселем 23 и манометром 24.

Обечайка 25 при помощи шпилек 26 соединена с курпусом 16 устройства с допускаемым зазором 1<0,5 мм.

Чистовая обработка детали 1 радиуса

R, установленной на планшайбе 2, жестко соединенной со шпинделем 3 и получающей вращение через ременную передачу 4 от электропривода 5, производится следующим

10 образом.

Инструменту 6 сообщают вращательное движение от электропривода 12 через передачу 11, которая приводится также в осцилляционное движение (ос за счет кулачка 9, находящегося в контакте с упором 14 с амплитудой А = 1-3 мм.

Поскольку эластичный инструмент 6 может в процессе обработки увеличиваться в диаметре, устройство оборудовано срезанной обечайкой 25, дополняющей обра20 батываемую поверхность до полного радиуса, например R (фиг. 1 и 2), с некоторым зазором В0,5 мм.

Подвод инструмента 6 в начале обработки к детали 1 осуществляется при помощи пневмопривода 22, подавая сжатый воздух по трубопроводу 21 в нижнюю полость цилиндра 18, а при отводе сжатый воздух подают в верхнюю часть цилиндра.

Инструмент 6 обеспечивает в процессе

1054031

3 ре могут быть специальными, а при необходимости могут быть абразивными, например с гальваническим осажденным абразивным материалом.

При подводе инструмента 6-7 в начале обработки детали 1 при помощи пневмопривода 22 сжатый воздух по трубопроводу 21 подается в нижнюю полость цилиндра

18 (фиг. 2-4), а из нижней полости по трубопроводу 20 он отводится. При отводе инструмента 6-7 после обработки детали 1 10 для ее снятия происходит смена подачи сжатого воздуха. Необходимая скорость под4 вода и отвода инструмента может быть обеспечена при помощи дросселя 23, а контактное усилие может контролироваться при помощи, манометра 24.

Подвод и отвод инструмента 6-7 осуществляется благодаря наличию подвижного соединения в форме ласточкин хвост между стойкой 13 и направляющими 15 корпуса 1б.

Предложенное устройство целесообразно для обработки сложных поверхностей.

l054031

/- Г

Составитель С. Чукаева

Редактор,Н. Швыдкая Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 8987/!4 Тираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4