Способ упрочняюще-чистовой обработки

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к методам упрочняюще-чистовой обработки деталей. Целью изобретения является повышение качества обработки тонкостенных деталей. Для этого предварительную обработку осуществляют шариком , имеющим на поверхности контакта с обрабатываемой деталью сферическое углубление, образующее кольцевую деформирующую кромку. Шарик вращают вокруг оси симметрии сферического углубления , перпендикулярной плоскости расположения кольцевой деформирующей кромки. При поверхностно-пластическом деформировании перед деформирующей К1: омкой образуется волна упругопластического деформированного металла . Волна зажимается в сферическом углублении, т.е . дополнительно закручивается за счет вращения шарика. 2 ил . . с 9 (Л :со ю со с СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 24 В 39 00

Р .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3894646/31-27 (22) 15.05.85 (46) 15.07.87. Бюл. N - 26 (71) Московский автомеханический институт (72) В.А.Кузнецов (53) 621.923.77(088.8) (56) Шнейдер Ю.Г. Инструмент для чистовой обработки металлов давлением. Л.: Машиностроение, 1971, с..24-32. (54) СПОСОБ УПРОЧНЯЮЩЕ-ЧИСТОВОЙ

ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к методам упрочняюще-чистовой обработки деталей. Целью изобретения является

„.Я0„„1 323351 А 1 повышение качества обработки тонкостенных деталей. Для этого предварительную обработку осуществляют шариком, имеющим на поверхности контакта с обрабатываемой деталью сферическое углубление, образующее кольцевую деформирующую кромку. Шарик вращают вокруг оси симметрии сферического углубления, перпендикулярной плоскости расположения кольцевой деформирующей кромки. При поверхностно-пластическом деформировании перед деформирующей кромкой образуется волна упругопластического деформированного металла. Волна зажимается в сферическом углублении, т.е. дополнительно закручивается за счет вращения шарика.

2 ил.

1323351

Изобретение относится к машиностроению, в частности к методам упрочняюще-чистовой обработки деталей, и может быть применено для упрочнения цилиндрических полых деталей с небольшой толщиной стенки.

Целью изобретения является повышение качества обработки тонкостенных деталей.

На фиг.1 приведена схема реализации предлагаемого способа; на фиг.2— то же, вид сверху.

Обработка осуществляется следующим образом.

Деталь 1 закрепляют в рабочем приспособлении и придают ей вращение.

Предварительную накатку производят шариком 2, имеющим углубление на рабочей поверхности, образующее кольцевую деформирующую кромку. Углубление может быть также и конусным, но его обработка более сложна, чем обработка сферического угулубления.

Радиусы кольцевой кромки и сферы углубления выбираются в зависимости от

1 свойств обрабатываемого материала и режимов обработки (для углеродистых сталей радиус кольцевой кромки 0,52,S мм). Наличие сферического углубления позволяет создать в поверхностном слое детали напряжения кручения.

При указанных пределах сферическая кромка имеет теоретически два пятна с обрабатываемой деталью (переднюю и заднюю зоны контакта., определяемые в направлении пог„ачи) . Однако практически волна, создаваемая в задней зоне контакта, попадает в сферическое углубление и также входит с ним в контакт. Вследствие этого волокно металла как бы защемляется в сферическом углублении, причем на концах участков контакта, имеющих максимальный диаметр, деформация происходит интенсивнее, чем в зоне оси симметрии сферического углубления, что позволяет закручивать волокна металла.

При работе торового ролика "-a счет значительного расстояния между зона50 ми контакта происходит лишь проскальзывание ролика относительно обрабатываемой поверхности, что вызывает растяжение, а не кручение волокон металла.

Шарик 2 устанавливают таким обра55 зом, что ось симметрии сферического углубления, перпендикулярная плоскости расположения кольцевой деформирующей кромки, располагается в зависимости от натяга деформирования под углом к оси обрабатываемой детар о ли в пределах 84 -89 54 . Затем шарик вращают вокруг оси симметрии сферического углубления, перпендикулярной плоскости располоожения кольцевой деформирующей кромки, и перемещают

oòí0ñèòåëüío детали с определенной подачей, При этом заданная степень упрочнения достигается при меньших усилиях деформирования, так как происходит кручение волокон поверхностью слоя, а предел текучести при кручении ниже, чем предел текучести при сжатии. Следующий за шариком 2 шарик 3 производит окончательную обработку детали, упрочняя более глубокие слои металла и уменьшая шероховатость поверхности, причем возможность перенаклепа поверхности полностью исключается, так как металл, исчерпавший запас пластичности при кручении, может воспринимать значительные деформации сжатия, Пример. Обрабатываль втулка из стали 20, d = 50H8, Ь „ = 150 мм.

Режимы обработки: скорость вращения детали 125 об/мин; подача

0,1 мм/об; нормальная сила 25 кгс; скорость вращения шарика 280 об/мин; диаметр шарика 10 мм; радиус кольцевой деформирующей кромки 1 мм; угол установки оси сферического углублер / ния 88 20; поверхностная твердость после обработки (HV) 280 кгс/мм глубина упрочнения 1,8 мм; максимальная шероховатость (R ) С,16 мкм.

В результате степень деформации увеличилась в 1,2 раза, а глубина упрочненного слоя в 1,5 раза, Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить качество обработанных деталей при обеспечении заданной точности и шероховатости поверхности.

Формула изобретения

Способ упрочняюще-чистовой обработки, при котором осуществляют предварительную и окончательную обработку детали деформирующим шариком, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества обработки тонкостенных деталей, предварительную обработку осуществляют шариком, имеющим на поверхности контакта с обрабатываемой деталью сферическое углубление, 1323351 4положения кольцевой деформирующей кромки и расположенной под углом к оси обрабатываемой детали в пределах

84 -89 54 образующее кольцевую деформирующую кромку, при этом шарик вращают вокруг оси симметрии сферического углубления, перпендикулярной плоскости расСоставитель С.Чукаева

Редактор Л.Повкан Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Заказ 2912/18 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4