Способ комбинированной обработки полых цилиндрических поверхностей деталей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А") (51) 4 В 23 В 1/00 В 23 D 43/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3896201/31-27 (22) 15. 05. 85 (46) 15,08.87. Бюл. В 30 (71) Московский автомеханический институт (72) В.А.Кузнецов (53) 621.923.77 (088.8) (56) Монченко В.П. Эффективная технология производства полых цилиндров.

М.: Машиностроение, 1980, с. 197. (54) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ

ПОЛЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ДЕТАЛЕЙ ,(57) Изобретение относится к оЪласти ма)пиностроения, в частности к комбинированной обработке резанием с опережающим пластическим деформированием. Цель — повышение качества. Для этого перед дорнованием осуществляют обкатку наружной поверхности двумя цилиндрическими роликамн, вращающимися вокруг своих осей симметрии. Ролики перпендикулярны оси обрабатываемой детали. Их устанавливают под углом

90 друг к другу таким образом, чтобы проекция продольной оси одного ролика пересекала цилиндрическую поверхность противолежащего ролика. Ролики 2,3 вращаются вокруг своих осей.

3а счет вращательного движения в поверхностном слое детали возникают напряжения кручения, а не сжатия. При последующем дорновании отверстия ввиду больших натягов на деформирующие элементы дорнов стенка детали деформируется насквозь. На наружном диаметре втулки реализуется напряженное состояние растяжения. Вследствие последовательного воздействия на материал детали кручением и растяжением на наружной поверхности происходит частичное разупрочнение или разрушение на небольшую глубину. Затем резцом этот слой срезается. Силы резания при срезании перенаклепанного слоя по сравнению с резанием упрочненного . слоя снижаются в 2 раза. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1329913

100

УТ8-УТ9

1. Способ комбинированной обработки полых цилиндрических поверхностей деталей, при котором осуществляют по55 следовательное дорнование отверстия и обточку наружной поверхности, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества обработки за счет опережающего поверхностного

Изобретение относится к машиностроению, в частности к методам комбинированной обработки, и может быть использовано для обработки,цилиндрических полых деталей.

Целью изобретения является повышение качества обработки.

На фиг. 1 представлена схема обработки по гредлагаемому способу; на фиг.2 — то же, при использовании двух торовых роликов; на фиг.3 — схема контакта роликов с деталью.

Обработка производится следующим образом.

Детали 1 сообщают вращательное движение, а цилиндрическим роликам

2 и 3- движение подачи S, Кроме того, ролики вращают вокруг своих осей симметрии, перпендикулярных оси детали, причем ролики устанавливают под углом 90 один к другому таким обра-!

> зом, чтобы проекция продольной оси одного ролика пересекала цилиндричес.кую поверхность противолежащего ролика. Такая установка роликов необходима для полного наложения следов обработки на обрабатываемой поверхности. Вращение роликов может осуществляться как в одну сторону„ так и в противоположные. За счет вращательного движения роликов в поверхностном слое детали возникают напряжения ! кручения, .что позволяет получать оди наковую степень деформации при меньшем усилии деформирования, чем при обычной обкатке роликами, при которой реализуется напряженнбе состояние сжатия. Степень деформации при кручении больше, чем при сжатии, а глубина упрочненного слоя меньше. Вследствие этого пластическая деформация

ые выходит на внутренний диаметр детали, что повышает точность обработки. После обкатки произвоцят дорнование отверстия, формируя заданные параметры качества. При этом стенка детали деформируется по всей толщине с увеличением как внутреннего, так и наружного диаметра „ Дорнование может производиться по схемам сжатия, растяжения или осевого заневоливания.

При этом в сочетании с остаточными напряжениями после обкатки в поверхностном слое наружного контура реализуется напряженное состояние, близкое к всестороннему растяжению. Вследствие этого на наружной поверхности образуются микро- и макротрещины, происходит перенаклеп (частичное разрушение на небольшую глубину), В последующем с резям этот слой срезается, причем стойкость инструмента и качество поверхности при обработке вязких и труднообрабатываемых материалов значительно повышается.

При применении предлагаемого способа резец работает в условиях, близких к условиям точения обычных углеродистых сталей. Таким образом, появляется возможность высококачественной обработки тонкостенных деталей из вязких и труднообрабатываемых материалов, что невозможно при применении известного способа.

Кроме того, напряжения кручения при обкатке наружной поверхности можно создать обработкой двумя торовыми роликами 4и 5, вращающимися в противоположные стороны (фиг,2). При этом усилия деформирования, необходимые для обработки, меньше, чем при обкат25 ке двумя цилиндрическими роликами.

Пример„ Обкатывалась деталь из стали 12Х2Н4А (d,„=30 мм, Р„ =

= !5 мм) со следующими параметрами:

Скорость вращения детали, м/мин 30

Подача роликов, мм/об 0,15

Скорость вращения роликов, об/мин

Скорость дорнования, м/мин 6

Натяг дорнования, мм 2, 1

Глубина резания, мм О, 3

Точность обработки отверстия

Стойкость режущего инструмента, ч 8

Шероховатость наружной поверхности в пределах

R 10 -2,5 !

Таким образом, применение предлагаемого способа обработки позволяет повысить качество обработки, 50 Ф о р м у л а и з о б р е т е H H H

29913

Составитель С,Чукаева

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Муска

Редактор Н,Швыдкая

Заказ 3521/15 Тираж 974 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 з 13 пластического деформирования, последнее осуществляют перед дорнованием по наружной поверхности детали.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что опережающее.поверхностное пластическое деформирование осуществляют вращающимися вокруг своих осей симметрии цилиндрическими роликами, причем последние устанавливают симметрично относительно оси детали и под углом 90 друг к другу, при этом проекция продольной оси одного ролика пересекает цилиндрическую поверхность противолежащего ролика.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю —. шийся тем, что, с целью снижения усилия деформирования, опережающее поверхностное пластическое деформиро1ð вание осуществляют торовыми роликами и вращают их в противоположные стороны.