Инструмент для чистовой и упрочняющей обработки деталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. саид-ву
Союз Советских
Самралистических
Реслублик (51)M. Кл. (22) Заявлено 130677 (21) 2496076/25.-08 с присоединением заявки йо (23) Приоритет
В 24 В 39/00
Государственный комитет
СССР оо аелам изобретеиий и открытий
Опубликовано 251279. Боилетень н9 47 (53) УДК 621.923..77(088.8) Дата опубликования описания 25.1279 (72) Авторы
ИЗ ЯррЕтЕНИя П . И . Ящерицын, В . A . Сидоренко, Н . В . Вишнев и А . C . Бельский (71) Заявитель eH3HKQ технический инст ут AH Белорусской сср (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ И УПРОЧНЯКМЦЕЙ
ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ
Изобретение относится к области металлообработки, в частности к обработке металлов поверхностным пластическим деформированием, и может быть использовано для чистовой и з упрочняющей обработки поверхностей деталей машин .
Известны инструменты для чистовой обработки деталей, содержащие два инструментодержателя, установленных 10 на двуплечем рычаге с предусмотрен-, ной между ними кинематической связью, обеспечивающей поворот одного инструмента относительно другого (1l.
В таких инструментах кинематичес- 15 кая связь, обеспечивающая одновременно динамическое упрочнение детали в направлении, нормальном к последней увеличивает радиальные усилия, что ведет к понижению точности 7() обрабатываемых деталей.
Целью изобретения является повышение производительности обработки.
Поставленная цель достигается тем, что кинематическая связь выпол- 25 иена в виде хомута с двумя платиками, предназначенными для контакта с введенными в инструмент подпружиненным пальцем. и толкателем, установленньп с воэможностью вращения, при этом Зр геометрическая ось одного инструмента смещена на величину эксцентриситета относительно оси его вращения.
На фиг. 1 показан инструмент в продольном разрезе; на фиг. 2 — раэреэ A-А на фиг. 1.
В отверстии корпуса ) инструмента закреплены втулки 2 и 3 скольжения, предназначенные для восприятия радиальных нагрузок от цилиндрического хвостовика инструментодержателя
4, в котором с возможностью свободного вращения,вокруг оси 5 установлен деформирующий ролик 6. Осевая нагрузка от последнего воспринимается упорным шарикоподшипником 7.Между головкой держателя 4 и упорным шарикоподшипником 7 установлены тарельчатые пружины, определяющие рабочее усилие накатывания.
На конце хвостовика держателя болтами 8 закреплен хомут 9 с двумя платиками, оппозитно расположенными относительно оси держателя.
Посредством указанных платиков хомут
9 взаимодействует с одной стороны с пальцем 10, поджимаемым к платиху пружиной 11, а с другой — с роликом
12, установленным с возможностью вращения в пальце 13, закрепленном
704771 гайкой 14 на конце рычага 15.Последний установлен с возможностью качания на оси 16, жестко закрепленной в корпусе 1. Противоположное плечо рычага 15 содержит держатель 17 с деформирующим роликом 18, геометрическая ось которого смещена на величину эксцентриситета 8 относительно оси его вращения 19.
Инструмент работает следующим образом.
При обработке от воздействия об рабатываемой поверхности 20 получают вращение вокруг своих осей деформиоующие ролики б и 18. Вследствие несовпадения геометрической оси ролика 18 с осью его вращения рычаг
15 в процессе обработки качается относительно оси 16. В результате, второе плечо рычага 15 с закрепленным на нем пальцем 13 и опорным роликом
12 сообщает хомуту 9 и соответственйо держателю 4 с деформирующим роликом б поворотно-колебательное движение вбкруг оси 0-0.
Подпружиненный относительно корпуса 1 палец 10 обеспечивает постоянный прижим платика хомута 9 к опорному ролику 12 рычага 15. Для регулировки вылета рычага 15 при изменении диаметра обрабатываемой поверхности 20 в нем предусмотрены дополнительные отверстия. Угол поворота ролика относительно ocR
16 регулируется путем изменения величины 8 эксцентриситета ролика
18, а частота поворотно-колебательного движения — путем изменения его диаметра.
В результате сообщения ролику б дополнительного поворотно-колебательного движения вокруг оси 0-0 в очаге деформации возникают касательные напряжения, облегчающие процесс пластического деформирования и снижающие радиальное усилие накатывания. Кроме того, поворотно-колебательное движение обеспечивает непрерывное изменение направления действия касательных напряжений в каждой точке обрабатываемого материала, т.е. направление выглаживающего действия ролика в процессе обработки изменяется. Вследствие этого деформация металла происходит более равномерно, повышается степень его упрочнения, ликвидируется анизотропия физикомеханических свойств упрочненной поверхности, которая, как извест но, характерна для накатывания.
Предлагаемое усложнение траектории движения каждой точки деформующего ролика относительно обрабатываемой поверхности привбдит к тому, что каждый ее участок раскатйвается, выглаживается в различных направлениях, причем изменение
Формула изобретения
Инструмент для чистовой и упрочняющей обработки деталей, содержащий два инструментодержателя, установленных на двуплечем рычаге, с предусмотренной между ними кинематической связью, обеспечивающей поворот одного инструмента относительно другого, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности, кинематическая связь выполнена в виде хомута с двумя платиками, предназначенными для контакта с введенными в направления происходит при обра ботке непрерывно.
Вследствие непрерывного изменения вектора движения деформирующей поверхности ролика относительно каждого участка обрабатываемой поверхности на последней создается сетка от пересекающихся следов ролика, регулируемый микрорельеф, что наряду с повышенной степенью упрочнения обрабатываемого материала улучшает эксплуатационные характеристики деталей (износостойкость, усталостную и контактную прочность, прочность прессовых посадок и и.д.).
Дополнительное выглаживающее действие ролика с .непрерывно меняющимся направлением существенно повышает кратность приложения нагрузки на каждый участок обрабатываемой поверхности, что позволяет по сравнению с известными способами повысить допустимую подачу, а следовательно, производительность процесса.
Деформирующий ролик 18 осуществля ет накатывание с переменной нагруз25 кой, поскольку на постоянное усилие накатывания, определяемое величиной натяга между роликом и.обрабатываемой поверхностью, накладывается гульсирующая нагрузка, требуемая для преодоления усилия пружины 11 и момента для поворота держателя 4 с роликом 6 относительно оси. В результате на обработанной поверхности образуется закономерная система масляных карманов, имеющих различную глубину, профиль, поверхностную твердость. Величина пульсирующей нагрузки регулируется с помощью пружины 11.
4О Предложенный роликовый инструмент способствует повышению точности обрабатываемых поверхностей и их качественных характеристик (микрогеометрии, степени упрочнения, регулярности микрорельефа и т.д.), а также
45 снижению радиального усилия накатывания и образованию на обработанных поверхностях масляных карманов. Это позволяет повысить производительность, а также получать обработанные поверх50 ности с заранее заданными эксплуатационными характеристиками.
704771!
Составитель С.Чукаева
Редактор И.Карпас Техред З. Фанта Корректор В.Бутяга
Заказ 7930/18 Тираж 1012 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, инструмент подпружиненным пальцем и толкателем, при этом геометрическая ось одного инструмента смещена на величину эксцентриситета относительно оси его вращения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2470035/08. кл. В 24 В 39/00, 04.04.77.