Комбинированный инструмент для совмещенной обработки отверстий резанием и поверхностным пластическим деформированием

 

Изобретение относится к области обработки металлов резанием в сочетании с поверхностным пластическим деформированием и может быть исполь зовано для отделочно-упрочняющей обработки отверстий деталей машин. Цель - изобретения - повышение качества обработанной поверхности. Инструмент снабжен неподвижной опорой и механизмом регулировки углового положения корпуса. Корпус установлен внутри оправки соосно с ней с возможностью регулировочного углового перемещения. Оправка установлена в гнезде неподвижной опоры с возможностью поворота. Механизм регулировки углового положения корпуса выполнен в виде червячной пары. Ее колесо закреплено на корпусе инструмента, червяк - иа неподвижной опоре, а механизмы поворота оправки и регулировки углового положения корпуса относительно неподвижной опоры выполнены независимыми,при этом в процессе совмещенной обработки наряду со стабилизацией размера динамической настройки режущего элемента подцерж{шают минимально возможное значение уровня колебаний режущего элемента. 1 ил. Ф сл с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 24 В 39/02!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ", Н ABTOPCHOVV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Г (21) 4098069/25-27 (22) 28.07.86 (46) 15.12.88, Бюл. Р 46 (75) Я.М.Сургунт и А.M.Äîâãàëåâ (53) 621.923 ° 77 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 946075, кл. В 24 В 39/00, 1980. (54) КОМБИНИРОВАНИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ

СОВ",ЯЩЕННОЙ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ РЕЗАНИЕМ И ЮВЕРХНОСТНЬМ ПЛАСТИЧЕСКИМ

ДЕФОРМИРОВАНИЕМ (57) Изобретение относится к области обработки металлов резанием в сочетании с поверхностным пластическим деформированием H может быть исполь.зовано для отделочно-упрочняющей обработки отверстийдеталей машин, Цель— изобретения — повышение качества обработанной поверхности. Инструмент снабжен неподвижной опорой и механиз„„Я0„„1444135 A 1 мом регулировки углового положения корпуса. Корпус установлен внутри оправки соосно с ней с возможностью регулировочного углового перемещения.

Оправка установлена в гнезде неподвижной опоры с воэможностью поворота, Механизм регулировки углового положения корпуса выполнен в виде червячной пары. Ее колесо закреплено на корпусе инструмента, червяк - на неподвижной опоре, а механизмы поворота оправки и регулировки углового положения корпуса относительно неподвижной опоры выполнены независимыми,при этом в процессе совмещенной обработ" ки наряду со стабилизацией размера щ динамической настройки режущего элемента поддерживают минимально возможное значение уровня колебаний ре- С жущего элемента, 1 ил.

1444135

Изобретение относится к обработке металлов резанием в сочетании с поверхностным пластическим деформированием и может быть использовано для отделочно-упрочняющей обработки отверстий деталейл машин.

Цель изобретения вЂ, повышение качества обработанной поверхности за счет уменьшения амплитуды относительных колебаний режущего леззийного элемента инструмента.

11а чертеже показан предлагаемый инструмент, Комбинированный инструмент содер15 жит корпус 1 с закрепленньм з.нем леэвийным режущим эл:-.ментом 2, деформирующий элемент 3, устанозленныи B оправке 4, механизм поворота оправки 4.

Ип: трумент снабжен неподвижной опорой 5, предназначенной для базирования оправки 4, и механизмом регулировки .углового положения. корпуса

1 (имеется ввиду поворот режущего 25 лезвийного элемента 2 в плоскости, нормальной продольной оси инструмента), Корпус 1 инструмента установлен зн-. три оправки соссно с ней с возможностью регулнрсзочногс углового 30 перемещения, 0 4 установлена в гнезде 6 неподвижной опоры 5 с воз можностью регулирсзсчногс углового перемещения (позсрота). Механизм регулировки углозсгс положения корпуса

1 инструмента выполнен в виде червячной IIBQbi колесо 7 которой закреплено на корпусе 1 инструмента, а червяк 8 — на неподвижной споре 5.

Механизм поворота оправки 4 выполнен 10 в виде червячной пары = ерзячным колесом 9 и червяком. 10. Механизмы поворота оправки 4 и регулироз. .и yl.J;оваго положения корпуса 1 инструмента отис"ительно неподвижной опоры 5 выполнены независимь.ми (в против; ом случае при регулировочном повороте огранки 4 с деформирующим элементом

3 будет одновременно позорачиваться корпус 1 с режущим леззийным элементом 2, что с позиций независимого регулирования неприемлемо), для чего червяк 10 также закрепляют на неподвижной опоре 5, а червячное колесо

9 — на оправке 4.

Инст: умент работает следующим образом.

Деталь 11 закрепляют в патроне станка, а неподвижную опору 5 инструмента — на суппсрте станка, Детали 11 сообщают вращательное движение, а продольную ось инструмента с центральной осью станка (она же ссь вра— щения детали) перемещают вдоль образующей обрабатываемого отверстия, Первым з работу вступает режущий лезвийный элемент 2, снимая с детали

11 установленный на обработки пркпуск

Затем з работу вступает деформирующий элемент 2, осуществляя ее окончательное поверхностное пластическое деформирование.

В процессе обработки с помощью известных датчиков контролируют величину упругих перемещений з системе

СПИД. Измеренное значение гсявляющихся в процессе непостоянства физико-механических свойств обрабатываемого материала детали упругих перемещений в системе СПИД, преобразованное з электрический сигнал, поступает з вьзк слктельное устрсиство ко тсрое рассчитывает требуемое значение угла поворота оправки 4 с деформирующим эл ментом 3 вокруг центральной оси станка. После этого сиг— нал из вычислительного устройства поступает на кспслнктельнык механизм, Последний посредством червячной пары

10 и 9 поворачивает справку - : дс тех

Нор. пока не будут ксмпенсироза;- :: всзнккшие з системе СПРЭД. При полкой компенсации возникших з системе СЛЛД упругих перемещений ис волнительному меха:.:изму поступает команда на окон— чание поворота червяка 10, Однсзреме;-.нс з lipoljecce o6pa6c-тки с помощью к3Lестных датчиков H"-;,меряют колебания pежущегс леэзикнс-о элемен ..a кн трумeíòà. При величенкк колебаний режущего леззийногс элемента

2 посредством червяка 8 ссущес -a Jij i@I регулировсчный lioгсрст корпуса 1 с режущим леэвийным элементом ? до достижения колебаний минимального уровня, Пр-. этом поворот корпуса 1 осуществляют в направлении вращения детали !1 HJII, в направлен.=.к, обратном ее вращению. В процессе псзсрста зев жущего лезвийного элемента 2 см щается фаза возмущающего воздействия на него со стороны детали (возмущающее воздействие на режущий элем"-нт 2 со стороны детали обусловлено исходными погрешностями формы отверстия обрабатываемой детали !1 в ее поперечном сечении, так как набгподается непостostj !

444135 ство срезаемого припуска за оборот детали). Пусть обрабатываемая деталь

11 имеет исходную погрешность формы (форма отверстия детали до чачала совмещенной обработки) в поперечном сечении в виде огранки. Тогда возмущающая сила, действующая на режущий лезвийный элемент 2 со стороны детали 11, определяется непостоянством снимаемого припуска на обработку.

Причем воздействие возмущающей силы

{при наличии погрешности формы детали в поперечном сечении в виде огранки) повторяется за один оборот детали 11 трижды, т.е, при каждом повороте детали на угол 2/3 происходит полный цикл действия возмущающей силы со стороны детали на режущий лезвийный элем нт 2, В этом случае угол регулнровочного поворота корпуса 1 с режущим лезвийным элементом 2 необходимо изменять в пределах от нуля дс 2/3 1. Поворачивать режущий элемент 2 на угол более 2/Зil в этом случае нецелесообразно, так как картина воздействия возмущающей силы от детали 11 на режущий элемен-. 2 полностью повторяется. Если деталь 11 .в поперечном сечении имеет исходную погрешносгь в.виде овальности. режущий элемент 2 необходимо поворачивать на угол в пределах от нуля дой

В большинств" случаев деталь 11 имеет исходную погрешность в виде эксцентричн-.,стн обрабатываемой поверхности относительно центральной оси станка, При этом действие возмy",.",àþùeé сипы от детали 11 на ржущий лезвийный элемент 2 осуществляется при повороте детали на один оборот, т.е. через

2li, Таким образом. угол поворота режущего элемента 2 относительно неподвижной опоры 5 (с целью смещения фазы возмущающего воздействия детали

11 на инструмент от нуля до Т ) необходимо изменять в пределах от нуля до 2К,.

Регулировочный поворот режущего элемента 2 относительно неподвижной опоры 5 прекращают, когда его даль5 нейший поворот на сколь угодно малую величину угла приводит не к уменьшению уровня колебаний, а к увеличению.

Следовательно, в процессе совме- ленной обработки резанием и ППД наряду со стабилизацией размера динамической настройки оежущего элемента 2 папдерживают минимально возможное значение уровня колебаний режущего элемента, что повышает качественные характеристики обработанной поверхности и расширяет технологические возможност:« инструмента, 20

Фор;1улаи зоб ретения

Комбинированный инструмент для совмещенной обработки отверстий реза25 нием и поверхностным пластическим де-. формированием, содержащий корпус с закрепленным в нем лезвийным режущим элементом, оправку с деформирующим элементом и механизм поворота оправ-О ки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества поверхности за счет у .еньшения амплитуды колебаний режушего элемента, . инструмент снабжен неподвижной опорой и механизмом регулировки углово35 го положения корпуса, при этом корпус режущего элемента установлен внутри оправки соосно с ней с возможностью углоього поворота, оправка установлена. в гнезде неподвижной опо; ры с возможностью поворо-.а, а механизм регулировки углового положения корпуса выполнен в виде червячной пары„ колесо которой закреплено на

4 корпусе режущего элемента, а червяк на неподвижной опоре, причем механизмы поворота оправки и корпуса выполнены независимыми.

l444I35

Составитель В.Кузнецов

Редактор М.Петрова Техред Л.Сердюкова Корректор Э.Лончакова

Заказ 6434/36 Тираж 678 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