Устройство для нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности тел вращения

Устройство для нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности тел вращения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (ii 939591 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.01.81 (2)) 3239584/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 300682 Бюллетень ¹ 24 (51) М. Кл.з

С 23 С 7/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 793. .06(08B„B) Дата опубликования описания 30.06.82 (72) Авторы изобретения

Н.Н.Дорожкин, Л.П.Кашицын, В.A Пик,, В.Й.Гимельфарб и Э.A.Ùåðáàêîâ

1 и .1

) :.

Институт проблем надежности и долг вечнОСТи: машин АН Белорусской ССР (71)Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ВНУТРЕННИЕ

ПОВЕРХНОСТИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ

f 2

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к устройствам для нанесения покрытий из металлических порошков на внутренние поверхности тел вращения цилиндрической,.сферической, конусной и другой формы. Оно может быть использовано для упрочнения и восстановления деталей машин, изготовления биметаллических подшипников скольжения.

Известно устройство для получения покрытий из порошков на внутренних поверхностях тел вращения, осуществляемое под действием центро. бежных сил и температуры. Объемную дозу порошка, предназначенную для нанесения покрытия заданной тол- щины, предварительно засыпают в спе-. циально образованный кольцевой зазор между внутренней поверхностью детали и наружной поверхностью сьемного формующего элемента, расположенного во внутренней полости детали (11 .

Недостатком данного устройства является то, что оно позволяет наносить равномерные покрытия заданной толщины только на внутреннюю поверхность, имеющую цилиндрическую форму.

Любая другая форма внутренней поверхности тел вращения характеризуется непостоянством радиусов вращения отдельных объемов порошкового слоя. Вследствие этого на отдельные объемы слоя действуют не только . разные величины центробежных сил, но и разные величины сдвигающих касательных напряжений, привгдящие либо к разрыву слоя -на участках перегибов поверхностей, либо к формованию неравномерной толщины по-; ,крытий.

Наиболее близко к предлагаемому устройство для напйления покрытий на внутреннюю поверхность труб, содержащее деформирующие элементы, выполненные с возможностью вращения, и приводы вращения и возвратно-поступательного перемещения детали L2).

Известное устройство позволяет получать качественные покрытия регламентированной толщины, но только на внутренних поверхностях цилиндрической формы, так как оси деформирующих элементов установлены параллельно оси детали и не имеют воэможности изменять свое положение в зависимости от изменения угла наклона 0 внутренней образующей детали. Поэтому

939591 известное устройство не позволяет получать покрытия регламентированной толщины на конических, сферических и фасонных внутренних поверхностях тел вращения.

Цель изобретения — расширение тех- 5 нологических возможностей путем получения покрытий, регламентированных по толщине на поверхностях сложной Формы.

Укаэанная цель достигается тем, 10 что устройство для нанесения покрытий иэ порошковых материалов на внутренние поверхности тел вращения, содержащее деформирующие элементы, выполненные с возможностью вращения,15 и приводы, вращения и возвратно-поступательного перемещения детали, снабжено формозадающим элементом, двуплечими рычагами, установленными с возможностью поворота, относительно оси, перпендикулярной оси устрой. ства, причем на одних концах двупле чих рычагов установлены -деформирующие элементы, а на противоположных концах рычагов закреплены копирные 75 ролики, установленные с возможностью взаимодействия с Формозадающим элементом.

На чертеже изображена схема ме- 3ц ханизма.

Устройство содержит подвижную каретку 1, на которой с воэможностью вращения в подшипнике 2 установлен полый вал 3, с закрепленным на его конце сменным копиром 4. Копир с полым валом оснащены приводом вращения (не показан). На противоположном конце каретки смонтирован поджимной центр 5. Деталь б с размещенной во внутренней ее полости дозой порошка

7, установлена между поджимной крышкой 8, оснащенной центровым отверстием, и керамической трубой 9 в индукторе 10 высокочастотной установки. В местах стыка торцовых поверхностей детали с торцовыми поверхностями крышки и керамической трубы размещены асбестовые прокладки 11 и 12. Внутри полого вала 3 на подшипниках 13 скольжения установлена 50 штанга 14, оснащенная самостоятельным приводом вращения (не показан) и не имеющая воэможности воэвратнопоступательного перемещения по оси детали. На конце штанги 14 с помощью 55 шарнира 15 крепятся двуплечие рычаги

16 с закрепленными на них грузами 17 и двумя парами роликов 18 и 19, иэ которых первые являются деформирующими, а вторые - копирующими. Копиру- 6р ющие ролики 19 находятся в контакте с формоэадающим элементом 20 копира 4.

Устройство работает следующим образом.

Подвижную каретку 1 отводят в крайнее правое положение. При этом деформирующие ролики 18 оказываются выдвинутыми за пределы керамической трубы 9. По торцу крышки 8 укладывают асбестовую прокладку 11, устанавливают деталь б и в ее внутреннюю полость помещают дозу порошка 7. Затем свободная торцовая поверхность детали через предварительно установленную вторую асбестовую прокладку 12 пристыковывается к керамической трубе 9, соединенной с копиром 4, и закрепляется подвижным центром 5. Таким образом, деталь 6 размещается в зоне кольцевого индуктора 10, а деформирующие ролики:

18 занимают свое крайнее левое исходное положение в зоне свободного пространства поджимной крышки 8.

После завершения этой подготовительной операции включают одновременно привод вращения полого вала 3 с копиром 4 и привод вращения штанги

14. При этом оба вращения осуществляют в одном направлении и с одинако вой угловой скоростью. Под действием центробежных сил грузы 17 расходятся, поворачивают двуплечие рычаги

16 с парами роликов 18 и 19 и удер.— живают их в разведенном положении на исходных позициях, а порошок 7 вследствие своей сыпучести предварительно распределяется на внутренней нецилиндрической поверхности детали 6. Затем включают источник 10 нагрева и, поддерживая температуру детали в пределах температуры спекания,порошка, несколько замедляют угловую скорость вращения штанги 14, вслед за которым осуществляют постепенное перемещение каретки сначала иэ крайнего правого положения в крайнее левое и наоборот . Такое возвратно-поступательное перемещение каретки осуществляют в течение всего периода спекания порошка. При продольных перемещениях каретки относительно неперемещающейся в осевом направлении штанги копирные ролики

19, контактируя с Формоэадающим элементом 20, непрерывно изменяют угол наклона взаимного расхождения двуплечих рычагов 16 и посредством роликов 18, расположенных на противоположном их конце, регламентируют по толщине слой на внутренней поверхности детали сложной формы.

По завершению спекания выключают нагрев детали, осуществляя процесс формообразования слоя воэвратнопоступательным перемещением каретки до момента охлаждения детали.

Затем каретку отводят в исходное правое положение, выключают приводы вращения штанги и детали и осуществляют съем готовой детали.

939591

Формула изобретения

Щ 12 1б

Составитель В. Насонов

Техред И. Гайду Корректор В.Синицкая °

Редактор И.Ковальчук

Заказ 4605/42 Тираж 1053 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемое устоойство по сравнению с известным позволяет наносить регламентированные по.толщине порошковые покрытия на внутренние поверхности тел вращения конической, сферической и фасонной форм, снизить 5 припуск на последующую механическую обработку до 0,1 мм, повысить производительность и уменьшить потери дорогостоящих и дефицитных материалов покрытия. Кроме того, благодаря 1Q сменным копирам на одном и том же устройстве можно наносить покрытия на внутренние поверхности деталей различной геометрии.

Устройство для нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности тел вращения, содержащее деформирующие элементы, выполненные с возможностью вращения,и приводы вращения и возвратно-поступательно го перемещения детали,о т л и ч а ющ е е с я тем,что,с целью расширения технологических возможностей путем получения покрытий,регламентированных по толщине на поверхностях сложной формы,оно снабжено формоэадающим элементом,двуплечими рычагами, установленными с воэможностью поворота относительно оси, перпендикулярной оси устройства, причем на одних концах двуплечих рычагов установлены деформирующие элементы, а на противоположных концах рычагов закреплены копирные ролики, установленные с воэможностью взаимодействия с фор мозадающим элементом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 394165, кл. В 22 F 7/04, 1970, 2. Авторское свидетельство СССР

Р 387046, кл. С 23 С 7/00, 1969.