Автоматически управляемая головка с комплексной обработкой поверхности цилиндров

 

Изобретение относится к обработке материалов резанием и давлением, к расточке цилиндров с последней обработкой раскаткой и дробеструйной обработкой. Технический результат: повышение качества обработанной поверхности и ее износостойкости. Головка содержит комплекс инструментов, включающий резцы и деформирующие элементы и предназначенный для обработки поверхности детали за один проход. Для обработки поверхностей цилиндров блоков в головке выполнены каналы для подачи кольцевого дробефакельного потока. При этом деформирующие элементы выполнены в виде деформирующих шариков. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к обработке материалов резанием и давлением, к расточке цилиндров с последней обработкой раскаткой и дробеструйной обработкой. В частности, изобретение относится к тонкой (комплексной) обработке деталей резанием с последней раскаткой деформирующим шариком и дробеструйной отделкой кольцевым дробефакельным потоком.

Известна головка для обработки поверхностей деталей, содержащая комплекс инструментов, включающий резцы и деформирующие элементы и предназначенный для обработки поверхности детали за один проход (см. а.с. СССР N 755530, B 24 B 39/02, 1980).

Задача изобретения - повышение качества обработанных поверхностей (с нанесением на нее специфического рельефа) и увеличение ее износостойкости.

В предложенной головке использован комплекс инструментов, т.е. в корпусе одной головки располагаются элементы крепления резца (резец) с последней раскаткой деформирующим шариком и отделкой кольцевым дробефакельным потоком.

На фиг. 1, 2 показана схема предложенной головки.

На фиг. 3а, б - сборные элементы для крепления режущего и обкатного инструментов.

На фиг. 4а, б - варианты выполнения деформирующих элементов.

В головку, показанную на фиг. 1, предусмотрена установка инструментального элемента, показанного на фиг. 4б, а в головку на фиг. 2 - инструментального элемента, показанного на фиг. 4а.

Головка содержит (фиг. 1, 2, где на фиг. 1 показана головка, у которой обрабатывающие элементы работают не от гофр, а напрямую от жидкости) корпус 1, который с помощью переходного фланца 2 крепится к ползуну 3, расположенному в шпинделе 4. Внутри корпуса 1 размещены тонкостенный стакан 5 с радиальными гофрами 6 и продольными гофрами 7, сменные деформирующие элементы 8, установленные в резьбовую втулку 9 со стопорной гайкой 10 и тарельчатой пружиной 11, а также шток 12, излучатель 13, жидкость 14, уплотнение 15 с крышкой 16. Верхняя часть штока 12 соединена с подвижной системой (якорем) электромагнитного вибратора и двумя гибкими шлангами для подвода и отвода жидкости под давлением, поступающей через внутренние отверстия штока 12 к гидродинамическому излучателю 13. Обработка поверхности давлением производится с помощью шарика 20, а резанием с помощью резца 21, который крепится с помощью клина 22 в корпусе 33, который с помощью гайки 24 и шайбы упирается в упорный корпус 23, который касается гофровой стенки 35, гайка наворачивается с помощью четырехгранника 37. При необходимости подачи смазки на поверхность шарика, которым производится обработка поверхности давлением, делается канал 32, а при подключении энергии к резцу устанавливается специальный провод 36. На фиг. 4а показан деформирующий элемент, где втулка (корпус) крепится с помощью резьбового фланца 25, сам обрабатывающий элемент с шариком работает не от давления гофр, как показано фиг. 3а, б и 4б, а напрямую от давления жидкости.

Головка устанавливается на шпиндель станка, получающий вращение от электродвигателя при включении пульта управления. Для зажима обрабатываемой гильзы устанавливается патрон, а блок крепится с помощью фиксирующих шариков или мягкой резиновой подушки. Обработка поверхности детали ведется на определенных скоростях вращения шпинделя (головки) при определенном давлении жидкости - суспензии.

Стакан 5 размещен в корпусе 1 с зазором 1,0-1,5 мм. Устройство работает следующим образом.

В зависимости от обрабатываемого материала и технических условий на окончательно обработанную поверхность в корпусе 1 устройства перед началом работы необходимо отвернуть стопорную гайку 10 и вывернуть резьбовую втулку 9 с деформирующим или режущим элементами 20, 21 фиг. 3а, б и тарельчатой пружиной 11. Затем устанавливают деформирующий и режущий элементы с требуемым радиусом сферы и углом заточки и закрепляют его в обратной разборке последовательности, и так по всем имеющимся на цилиндрической части устройства деформирующим и режущим элементам, если операция предназначена для обработки внутренних цилиндрических поверхностей, и по всем имеющимся на торцевой части устройства деформирующим элементам, если операция предназначена для обработки наружных плоских поверхностей. Давление на режущие и деформирующие элементы производится с помощью колебаний от гидродинамического излучателя, что в целом повышает эффективность работы устройства. Обработка дробью 10 производится через каналы подачи суспензии 39 при использовании дроби до 2 мм при меньшем диаметре отверстий для подачи масла в шток 12 по отношению к дроби. Для подачи электроэнергии в зону контакта резца 21 с обрабатываемой поверхностью 38 устанавливается специальный провод 36 (фиг. 3а, б).

Обрабатывающий комплекс с автоматически управляемой головкой способен производить обработку поверхностей (при отладке оптимального режима обработки) цилиндров блоков за один проход, что значительно сокращает время обработки при качественной обработке поверхности (микроспецрельеф, твердость и т.п.), сокращая при этом расходы, т.е. увеличивая экономию в несколько раз.

Формула изобретения

1. Головка для обработки поверхностей деталей, содержащая комплекс инструментов, включающий резцы и деформирующие элементы и предназначенный для обработки поверхности детали за один проход, отличающаяся тем, что для обработки поверхностей цилиндров блоков в головке выполнены каналы для подачи кольцевого дробефакельного потока, при этом деформирующие элементы выполнены в виде деформирующих шариков.

2. Головка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена стаканом, в стенке которого установлены инструментальные элементы и который выполнен с возможностью создания в нем давления, предназначенного для передачи на тыловой торец инструментально-крепежного блока инструментального элемента.

3. Головка по п.2, отличающаяся тем, что в стакане выполнена направляющая, предназначенная для перемещения инструментально-крепежного блока инструментального элемента и более точной подачи инструмента к обрабатываемой поверхности.

4. Головка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена инструментальными блоками с блокирующим кольцом.

5. Головка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена упрочняющими элементами, на торцах которых установлены деформирующие шарики.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4