Инструмент для чистовой обработкител вращения методом пластическойдеформации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
, A
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВМ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт, сеид-ву м 51204 3 (54)М Клз
В 24 В 39/02 (22) Заявлено 020879 (21) 2804217/25-08 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий
Опубликовано 300681 Бюллетень М 24
Дата опубликования описания 3006,81 (53) УДК 621. 923..77(088.8) (72) Авторы изобретения
В.A. Заикин, В.A. Иорозов и А.A. Кошелев
/ (71) Заявитель с
Ростовский-на-Дону научно-исследовательский инстйтут — :-технологии машиностроения (54) ИНСТРУКЕНТ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
МЕТОДОМ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРИАЦИИ
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к ин.струментам для чистовой и упрочняющей обработки внутренних цилиндрических поверхностей деталей, и может быть использовано при обработке деталей типа тел вращения, например цилиндров, гильз, втулок, поверхностным пластическим деформированием.
По основному авт. св. 9 512043 известен инструмент для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации, содержащий корпус с размещенной в нем кольцевой камерой, образованной кольцами, в которой cso боднб,(насйпью ) размещены деформирующие элементы. В корпусе выполнены отверстия для подачи рабочего агента, например сжатого воздуха, расположенные тангенциально с плоскости движения деформирующих элементов, причем выходные концы отверстий смещены от радиального направления в сторону движения деформирующих элементов 1 .
Недостатком известного инструмента является отсутствие дополнительных колебательных движений деформирукхяих элементов вдоль оси инструмента, что приводит к снижению производитель:ности процесса за счет уменьшения подачи или необходимости введения допол; нительных проходов, а также к ухуд. шению качества обработанной поверх.ности при сохранении заданных рабочих подач.
Цель изобретения - повьааение производительности и качества обработки.
Поставленная цель достигается тем, что в инструменте для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации отверстия для.подачи рабочего агента смещены друг относительно друга в осевом направлении, а
15 поменьшей мере одна из поверхностей кольцевов камеры выполнена криволинейной.
На фиг. 1 изображен предлагаемый инструмент, вариант 1 ; на фиг. 2
20 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— инструмент, вариант 2, на фиг. 4 то же, вариант 3, на фиг. 5 — траектрия движения деформирующего эле мента в кольцевой камере, вариант 1;
25 на фиг. 6 - то же, вариант 2, на фиг. 7 - то же, вариант 3.
Предлагаемый инструмент состоит иэ корпуса 1 с установленной s нем втулкой 2 с кольцами 3 и 4, обра30 зуккдими кольцевую камеру 5 с размещен841939
65 ными в ней деформирующими элементами — шариками б. В корпусе 1 и втулке 2 .выполнен канал 7, сообщающийся через штуцер 8 с источником сжатого воздуха (не показано) . Осевой канал 7 соединяется с кольцевой камерой 5 посредством отверстий 9, от-. клоненных от радиального направления; в сторону движения деформирующих элементов б.
Для сообщения дополнительных коле- 0 баний деформирующими элементам б вдоль оси инструмента отверстия 9 смещены друг относительно друга и от плоскости центров шариков 6 в осевом направлении, причем деформирующие элементы б расположены в кольцевой камере 5 с воэможностьв осевого перемещения (первый вариант).
Во втором варианте одна из поверхностей 10 кольца 3 кольцевой камеры
5 выполнена криволинейной. 20
В третьем варианте кольца 3 и 4 снабжены дополнительными отверстиями
11 и 12, размещенными с возможностью подачи .сжатого воздуха к противоположным поверхностям колец 4 и 3, об- 25 ращенным к деформирувщим элементам б. При этом отверстия 11 кольца 3 смещены в окружном направлений относительно отверстий 12 кольца 4. От верстия 11 и 12 сообщаются с осевым каналом 7 через отверстия 13 и 14 втулки 2, кольцевые полости 15 и 16 колец 3 и 4 и отверстия 17 и 18 .
Устройство работает следующим образом.
Обрабатываемую заготовку устанавливавт и закрепляют в патроне станка и сообщавт ей вращательное движение, а инструменту — осевое перемещение. При подаче воздуха через штуцер 8 в канал 7 он через отверстия 9 воздействует на деформирующие элементы 6, разгоняет их в кольцевой камере 5 и прижимает к обраба+йваемой поверхности. Пластическое дефор>мирование микронеровностей обрабатывае- 45 мой поверхности осуществляется за счет периодического силового воздей: ствия и центробежных сил,развиваемых деформирующими элементами 6 oT кинетической энергии струй сжатого воз- 50 духа. При этом вследствие того, что шарикИ б расположены в кольцевой камере 5 с возможностью осевого перемещения, а отверстия 9 смещены
ppyt относительно друга в осевом направлении, каждый из деформирующих элементов 6 испытывает периодическое воздействие сжатого воздуха, обеспечивающее образование дополнительных осевых колебательных движений шариков б в пределах кольцевой каме- 60 ры с амплитудой а
Траектория движения деформирующего элемента б в кольцевой камере 5 ойределяет также траекторию движения пятна контакта шарика 6 с обрабатываемой понерхностьв заготовки.
В пбложении Б шарик б (фиг. 5) испытывает одностороннее воздействие струи сжатого воздуха, истекающей иэ отверстия 9, смещенного относительно центра шарика б к стенке кольца 3, и вследствие этого при своем движении по кольцевой камере 5 деформирующий элемент б смещается вправо, к (стенке кольца 4 (положение В). Здесь на него воздействует струя сжатого воздуха, истекаЮщего из отверстия 9, смещенного относительно центра шарика б к стенке кольца 4, что заставляет перемещаться деформирующий элемент 6 влево к стенке кольца 3 (положение Г) "на величину амплитуды а. При дальнейшем движении шарика б по коль- цевой камере 5 колебательный цикл повторяется (положение Д) и т.д.
В случае выполнения поверхности
10 кольца 3 волнистой (фиг. 6) деформирующий элемент б в положении Б ис- пытывает одностороннее воздействие струи сжатого воздуха из отверстия 9, . смещенного к стенке кольца 4, от которой шарик б прижимается к волнистой поверхности кольца 3 и перемещается Й положение В. При этом деформирувщий элемент б смещается в осевом направлении на величину амплитуды колебаний а. Отверстия 9 в положений В и последующих (Г, Д и т.д.) тоже смещены к стенке кольца 4,вследствие чего шарик б постоянно прижат к волнистой поверхности 10 кольца 3 и при дальнейшем движении деформирувщего .элемента б в кольцевой камере
5 он KofIHpóåò профиль этой волнистой поверхности 10, совершая колебательные движения вдоль оси.
Поджатию шарика б к волнистой поверхности 10 способствует такие составляющая силы пластического деформирования в зоне контакта деформирующего элемента б с обрабатываемой заготовкой, направленная нормально плоскости вращения шариков 6.
При наличии в кольцах 3 и 4 дополнительных отверстий 11 и 12 для подачи сжатого воздуха (фиг. 7) шарик б в положении Б испытывает помимо импульса от струи сжатого воздуха, истекающего из отверстия 9, перемещающей деформирующий элемент б по кольцевой камере 5, воздействие струи воздуха, проходящего через отверстие
11 кольца 3, в результате которого шарик 6 перемещается в положение В к стенке кольца 4. В этом положении на деформирувщйй элемент б действуют струи сжатого воздуха из отверстий 9 и 12, причем последняя отклоняет шарик б к стенке кольца 3 в положении
Г на величйну амплитуды а. Далее колебательный цикл повторяется в положении Д и последующих, Таким образом
-)
841939
Äèñ. Р совершаются дополнительные колебательные движения деформирующих элементов б, которые приводят к дополнительным
1 колебательным перемещениям пятЕн контакта шариков 6 с обрабатываемой поверхностью заготовки, что йоВышает производительность процесса и качество обработки. После йрохождения деформирующими элементами-обработанной поверхности прекращают вращательной движение деформирующих элементов и подачу сжатого воздуха, инструмент выводится из отверстия, деталь снимается, устанавливается новая заготовка и цикл обработки повторяется.
Формула изобретения
Инструмент для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации по авт. св. 9 512043, о т— л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, по меньшей мере одна из поверхностей кольцевой каме-. ры выполнена криволинейной, а отверстия для подачи рабочего агента сме- . цены друг относительно друга s осевом направлении.
Источйики информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 512043, кл. В 24 В 39/02, 19972.
841939
Puz. 9
guz. 7
Puz. Ч
Составитель С. Чукаева
Корректор Н. Швыдкая
Редактор В. Петраш Техред И. Асталощ
Закаэ 4953/16 Тираж 915 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, NocKBa, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4