Устройство для отделочно-упрочняющей обработки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛОЧНОУПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ по авт.св. № 870093, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки за счет обеспечения принудительного вращения деформируюшд х элементов, оно снабжено коническими зубчатыми колесами с отверстиями под обрабатывающие элементы , при этом конические зубчатые колеса установлены в каждом из сепараторов с возможностью совместного вращения с обрабатываюпщми элементами, а отверстие в каждом зубчатом колесе вьшолнено концентрично венцу зубчатого колеса, оси последних расположены перпендикулярно оси нажимных элементов, причем на опорной подставке и упорной втулке вьтолнены конические зубчатые венцы для взаимодействия О с соответствующими зубчатьми колесами , а опорная подставка и упорная втулка установлены с возможностью принудительного вращения. 00 Ю 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5 ) В 24 В 39/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИИ (61) 870093 (21) 3542980/25-27 (22) 24.01.83 (46) 30.03.84. Бюл. К - 12 (72) П.А. Чепа, Е.A. Семенько, Л.Б. Коровкина и В.А. Андрияшин (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (53) 621.923.77 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 870093,кл. В 24 В 39/02,1979 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛОЧНОУПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ по авт.св.

Ф 870093, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки за счет обеспечения принудительного вращения деформирующих элементов, оно снабжено коническими зубчатыми колесами с отверстиями под обрабатывающие элементы, при этом конические зубчатые колеса установлены в каждом из сепараторов с возможностью совместного вращения с обрабатывающими элементами, а отверстие в каждом зубчатом колесе выполнено концентрично венцу зубчатого колеса, оси последних расположены перпендикулярно оси нажимных элементов, причем на опорной подставке и упор— ной втулке выполнены конические зубчатые венцы для взаимодействия с соответствующими зубчатыми колесами, а опорная подставка и упорная втулка установлены с воэможностью принудительного вращения.

15

35

35

45

1 1О8

Изобретение относится к обработке. металлов поверхностным пластическим деформированием и может быть исгользовано при упрочнении кромок отверстий в стенках деталей, например гильз.

По основному авт.св. Н 870093 известно устройство для отделочноупрочняющей обработки, в отверстиях сепаратора которого расположены обрабатывающие элементы, контактирующие с наклонными поверхностями нажимных элементов, при этом сепараторы и нажимные элементы расположены в два ряда концентрично относительно друг npyra, причем устройство имеет опорную подставку и упорнук втулку, пред;-.азначенные для взаимодействия с торцами сепараторо:. (Недостаток известного устройства состоит в том, что деформирование

«oверхности детали происходит в условиях статического сжатия. Такие условия неблагоприятны с точки зрения наведения в поверхностном слое достаточной величины остаточных напряжений сжатия и глубины их проникновения вследствие отсутствия относительного сдвига поверхностного слоя при упрочнении.

Помимо этого, вследствие свободного размещения деформирующих элементов в сепараторах и действия усилия со стороны наклонных поверхностей нажимных втулки и штока под некоторым углом к оси отверстия, интенсивность упрочнения кромки по периметру отверстия будет неоднородной. Это cHHiKQåò качество обработки.

Цель изобретения — повышение качества обработки за счет обеспечения принудительного вращения деформирjjloIiplx элементов.

Цель достигается тем, что устройство для отделочно — упрочняющей обработки снабжено коническими эубча гыми колесами с отверстиями под обрабатывающие элементы, при этом конические зубчатые колеса установлены в каждом из сепараторов с возможностью совместного вращения с обрабатывающими элементами, а отверстие в каждом зубчатом колесе выполнено концентрично венцу зубчатого колеса, оси последних расположены перпендикулярно оси нажимных элементов, причем на опорной подставке и упорной втулке выполнены

2608 2 конические зубчатые венцы для взаимодействия с соответствующими зубчатыми колесами, а опорная подставка и упорная втулка установлены с возможностью принудительного враще5 ния.

На чертеже изображено устройство для отделочно-упрочняющей обработки, общий вид.

Устройство содержит сепараторы

1 и 2, в которых находятся конические зубчатые колеса 3 и 4 с отверстиями 5 и 6 под обрабатывающие элементы 7, контактирующие с наклонными поверхностями 8 и 9 нажимных элементов 10 и 11 соот— ветственно. Сепараторы 1 и 2 и нажимные элементы 1О и 11 расположены в два ряда концентрично относительно один другого. Конические зубчатые колеса 3 и 4 установлены в каждом из сепараторов 1 и 2 соответственно с возможностью совместноro вращения с нажимными элементами

i0 и 11, при этом последние имеют возможность свободно перемещаться вдоль оси выполненных концентрично венцам зубчатых колес отверстий 5 и 6, что обеспечивается концевым содержанием конического колеса и обрабатывающим элементом. Оси отверстий 5 и 6 перпендикулярны осям нажимных элементов 10 и 11.Конические зубчатые колеса 3 и 4 удерживаются в сепараторе 1 и 2 от выпадения кольцами 12 и 13 соответственно.

Устройство содержит также опорную подставку 14 и упорную втулку 15, расположенные концентрично относительно друг друга и соосно нажимным элементам 10 и 11, при этом на опорной подставке 14 и упорной втулке 15 выполнены конические зубчатые венцы

16 и 17 для взаимодействия с соответствующими зубчатыми колесами.

Опорная подставка 14 и упорная втулка 15 жестко связаны между собой, например при помощи шпоночного соединения, и установлены с возможностью вращения. При необходимости опорная подставка 14 и упорная втулка 15 могут быть установлены раздельно и снабжены индивидуальными приводами их вращения.

Нажимные элементы 10 и 11 установлены с воэможностью продольного перемещения относительно обрабатываемой полой детали 18, для обеспечения неподвижного расположения

Составитель Ю. Курбатов

Редактор F.. Папп Техред С.Мигунова Корректор М. Шароши

Заказ 1637/14 Тираж 737 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная„4

3 которой предусмотрен упорный подшипник 19, размещенный на упорной втулке 15.

Количество обрабатывающих элементов 7 и конических зубчатых колес 3 и 4 в каждом сепараторе 1

2 равно количеству радиальных отверстий в поперечном сечении обрабатываемой детали 18. Параметры конических зубчатых колес 3,4 H зубчатых венцов !6, 17 выбираются такими, чтобы окружные скорости обрабатывающих элемен,ов 7 были ра ны.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемая деталь 18 совместно с сепараторами 1 и 2 неподвижно закрепляются в люнетах, нажимные элементы 10 и 11 в суппорте, а опорная подставка 14 и упорная втулка 15 — в шпинделе, например токарного станка. После включения привода вращения опорной подставке

14 и упорной втулке 15 сообщается продольная подача нажимным элементам 10 и 11, и их наклонные поверхности 8 и 9 перемещают вращающиеся совместно с коническими зубчаты-! ми колесами 3 и 4 обрабатывающие

1082608 4 элементы 7 в радиальном направлении навстречу друг другу, вследствие чего обеспечивается постепенное выглаживание кромок отверстий детали 18 до заданных размеров. и Последние определяются величиной продольного перемещения нажимных элементов 10 и 11 и параметрами наклонных поверхностей 8 и 9.

1О Применение предлагаемого устройства по сравнению с прототипо» позволяет интенсифицировать проц сс поверхностного деформирования эа счет вращения обрабатывающих элементов относительно неподвижного отверстия детали. При этом снижается шероховатость поверхности, увеличивается значение остаточных макронапряжений сжатия эа счет интенсифиуц кации сдвига поверхностного слоя относительно глубинных слоев, растет глубина пластической деформации и улучшается ее равномерность по периметру кромки отверстия. Улучшение

2 качественных показателей обработки позволит существенно повысить прочность деталей при знакопеременных нагрузках за счет более активной нейтрализации концентратора напряжений в виде кромки отверстий деталей машин °