Устройство для местного электромеханического упрочнения поверхности отверстия

Авторы патента:

B24B39/02 - для обработки внутренних поверхностей вращения

Владельцы патента RU 2488477:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" (RU)

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для поверхностного упрочнения внутренних поверхностей деталей. Устройство содержит корпус, оправку, токоизоляционную втулку, упрочняющий зуб, рычаги и пружину. Рычаги установлены на корпусе напротив друг друга. Корпус закреплен на оправке. Пружина установлена с верхней части рычагов. Упрочняющий зуб выполнен из двух половин, каждая половина которого закреплена на торцах рычагов. В результате повышается твердость и глубина упрочненной поверхности отверстия, а также расширяются функциональные возможности устройства. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к инструментальной оснастке для поверхностного упрочнения, и может быть использовано при упрочнении внутренних поверхностей деталей при их изготовлении, а также ремонте.

Известен дорн, включающий оправку, на которой расположен калибрующий зуб, токоизоляционную втулку и гайку [RU №97071, опубл. 27.08.2010, Бюл. №24, кл. B23D 43/02].

Известный дорн обладает следующими недостатками:

- непроизводительные затраты энергии за счет контакта инструмента по всей длине окружности;

- малая глубина и невысокая твердость упрочненной поверхности;

- недостаточный отвод тепла из зоны контакта;

- в процессе износа упрочняющего зуба не выдерживается заданный натяг;

- нет возможности одностороннего упрочнения отверстия;

Цель изобретения - снизить энергопотребление, повысить твердость и глубину упрочненной поверхности отверстия и расширить функциональные возможности устройства.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в передней части дорна устанавливают упрочняющий зуб. Упрочняющий зуб выполняют фасонным, который состоит из двух половин, содержащий две рабочие поверхности и закреплен на двух рычагах. Рычаги закреплены на корпусе приспособления с помощью осей, шайб, болтов. Корпус закреплен за оправке с помощью гайки. В верхней части рычагов устройства с внешней стороны установлены ролики. В одном из роликов выполнено резьбовое отверстие, в которое ввернута ось, проходящая через оба рычага, оправку и второй ролик. На второй ролик установлена мерная линейка, шайба, пружина, которая сверху поджимается шайбой гайкой и контргайкой. Путем сжатия пружины с помощью гайки нижние концы рычагов разжимаются, тем самым создавая нужное давление на обрабатываемую поверхность. Изготовление одной половины упрочняющего зуба из неэлектропроводного материала позволяет производить одностороннее упрочнение отверстия.

На фиг.1 представлен общий вид устройство для местного электромеханического упрочнения поверхности отверстия.

Устройство содержит токоизоляционную втулку 1, оправку 2, рычаги 3, 4, корпус 5, пружину 6, упрочняющий зуб, состоящий из двух половин 7, 8, ролики 9, 10, шток 11, мерную линейку 12.

С одного конца оправки 2 нарезана наружная резьба и просверлено сквозное отверстие радиально оси оправки. Рычаги 3, 4 закреплены на корпусе 5 устройства друг напротив друга с помощью осей 13, 14, шайб 15, 16 и шплинтов 17, 18. Корпус 5, содержащий отверстие 19 для установки токоведущего кабеля, закреплен на оправке 2 с помощью гайки 20. В верхней части рычагов 3, 4 устройства с внешней стороны установлены ролики 9,10, в одном из которых выполнено резьбовое отверстие и ввернут шток 11. Шток проходит через оба рычага, оправку и ролик 9. На ролик 9 установлена мерная линейка 12, шайба 21, пружина 6, которая сверху поджимается шайбой 22, гайкой 23 и контргайкой 24. Упрочняющий зуб, выполненный из двух половин 7 и 8, закреплен с торцов двух рычагов 3 и 4 с помощью винтов 25 и 26. Путем сжатия пружины с помощью гайки 23 и контргайки 24 нижние концы рычагов разжимаются, тем самым создавая давление на обрабатываемую поверхность.

Работают устройством следующим образом. Инструмент подводят к обрабатываемому отверстию. Путем поджатия пружины создают контакт двух половин упрочняющего зуба с обрабатываемым отверстием. Через место контакта зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью j=250…300 А/мм². В результате этого контактирующие поверхности упрочняющего зуба с внутренней поверхностью отверстия разогреваются до температуры 900…1000°С, а при последующем осевом перемещении дорна относительно оси отверстия и нанесении СОЖ происходит мгновенный отвод тепла.

Упрочняющий зуб, состоящий из двух половин, позволяет снизить энергопотребление за счет уменьшения площади контакта инструмента и детали, также позволяет улучшить отвод тепла из зоны контакта за счет вентиляции между контактирующими участками.

С помощью пружины и рычагов в процессе работы обеспечивается постоянное заданное давление инструмента на обрабатываемое отверстие.

Одностороннее упрочнение отверстия обеспечивается путем выполнения одной полвины упрочняющего зуба из неэлектропроводного материала.

За счет выполнения токоизоляционной втулки под конус Морзе возможно устанавливать устройство через переходную втулку в шпинделе вертикально-фрезерного станка.

Функциональные возможности устройства расширяются путем улучшения отвода тепла при электромеханическом упрочнении, обеспечении постоянного заданного усилия прижатия упрочняющего зуба к поверхности отверстия, возможность одностороннего упрочнения отверстия.

Устройство для местного электромеханического упрочнения поверхности отверстия, содержащее корпус, оправку и токоизоляционную втулку, отличающееся тем, что оно снабжено упрочняющим зубом, рычагами, установленными на корпусе друг напротив друга, и пружиной, причем корпус закреплен на оправке, пружина установлена с внешней стороны верхней части рычагов, а упрочняющий зуб выполнен из двух половин, каждая половина которого закреплена на торцах рычагов.

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к устройствам для дорнования внутренних поверхностей отверстий заготовок. .

Дорн // 2483859

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для обработки отверстий. .

Способ статико-импульсного раскатывания внутренней дорожки наружного кольца шарикоподшипника // 2483858

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к раскатыванию внутренней дорожки наружного кольца шарикоподшипника. .

Устройство статико-импульсного раскатывания внутренней дорожки наружного кольца шарикоподшипника // 2483857

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к деформирующим устройствам. .

Инструмент для накатывания внутренних поверхностей вращения // 2482954

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к обработке отверстий деталей. .

Способ пластического деформирования сложнопрофильных отверстий с нагревом // 2479407

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к поверхностному пластическому деформированию внутренних фасонных поверхностей деталей. .

Устройство для обработки сложнопрофильных отверстий // 2479406

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к устройствам для поверхностного пластического деформирования внутренних фасонных поверхностей деталей.

Устройство для статико-импульсного дорнования сложнопрофильных отверстий // 2479405

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к устройствам для дорнования внутренних поверхностей сложнопрофильных отверстий деталей. .

Способ статико-импульсного дорнования сложнопрофильных отверстий // 2479404

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к обработке сложнопрофильных отверстий поверхностным пластическим деформированием. .

Способ поверхностного пластического деформирования заготовок дорнованием со статико-импульсным нагружением дорна // 2477681

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к поверхностному пластическому деформированию дорнованием. .

Устройство для местного электромеханического упрочнения поверхности отверстия // 2489246

Изобретение относится к машиностроению, в частности к упрочнению внутренних поверхностей деталей

Способ финишной обработки внутренних поверхностей заготовок гильз двигателей внутреннего сгорания // 2501644

Изобретение относится к технологии машиностроительного производства, а именно к финишной обработке внутренних поверхностей заготовок гильз двигателей внутреннего сгорания. Производят черновое и получистовое хонингование внутренней поверхности гильзы с достижением шероховатости поверхности Ra=1,15…2,35 мкм. Осуществляют пневмовибродинамическую обработку внутренней поверхности гильзы стальными шарами с получением на ее поверхности шероховатости Ra≤0,5 мкм, средней глубины впадин Rvk≤1 мкм и относительной опорной длины профиля поверхности tp50=85%. В результате повышается износостойкость гильз двигателей внутреннего сгорания. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

Метчик для накатывания внутренней резьбы на заготовке // 2505374

Изобретение относится к технологии машиностроения, а именно к инструментам для накатывания внутренних резьб. Метчик содержит резьбу и режущие элементы с режущими кромками. Режущие элементы установлены во впадинах резьбы метчика посередине боковых граней. Ширина режущих кромок режущих элементов равна ширине вершины формируемой на заготовке резьбы. В результате обеспечивается выполнение внутренних трапецеидальных резьб на заготовках из материалов с пониженной пластичностью. 3 ил.

Способ финишной обработки внутренних поверхностей гильз тракторных и комбайновых дизельных двигателей // 2507054

Изобретение относится к финишной обработке внутренних поверхностей гильз тракторных и комбайновых дизельных двигателей. Осуществляют однократное хонингование внутренней поверхности гильзы и затем производят ее пневмовибродинамическую обработку. Хонингование производят с достижением шероховатости поверхности Ra≤2,5 мкм. Пневмовибродинамическую обработку осуществляют стальными шарами с получением шероховатости Ra<0,5 мкм, средней глубиной впадин Rvk≤1 мкм и относительной опорной длины профиля поверхности гильзы tp50=85%. В результате повышается износостойкость гильзы. 1 пр.

Дорн // 2533507

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к дорнованию поверхностей отверстий деталей. Дорн содержит корпус, в котором установлен шток, состоящий из двух соосных частей: вращательно-поступательной и поступательно-возвратной. На поступательно-возвратной части штока жестко закреплены деформирующее поступательно-возвратное кольцо и опорная шайба и подвижно установлены деформирующее поступательное кольцо и пластинчатая Z-образная пружина. В пазу корпуса установлен с возможностью перемещения ограничивающий вращательное движение поступательно-возвратной части штока штифт. Вращательно-поступательная и поступательно-возвратная части штока соединены посредством зубчатых полумуфт с наклонными участками и участками, параллельными оси штока. Пластинчатая Z-образная пружина и деформирующее поступательное кольцо размещены между опорной шайбой и деформирующим поступательно-возвратным кольцом. В результате повышается эффективность дорнования. 1 ил.

Раскатка для дорожки качения кольца упорного шарикоподшипника // 2541220

Изобретение относится к раскатке дорожки качения кольца упорного шарикоподшипника. Раскатка содержит оправку с деформирующими элементами, выполненными в виде шариков, и опорный фланец. Оправка выполнена полой с центральным продольным отверстием и с возможностью приложения к ней периодической импульсной нагрузки с помощью гидроцилиндра. В центральном продольном отверстии оправки расположен шток гидроцилиндра статической нагрузки. Деформирующие элементы выполнены с диаметром не более диаметра тела качения упорного подшипника, для которого изготовляется кольцо, в количестве не более числа тел качения указанного упорного подшипника и установлены в глухих отверстиях, равномерно расположенных на торце оправки, с превышением над плоскостью торца оправки не менее глубины раскатываемой дорожки. Опорный фланец установлен с возможностью вращения относительно продольной оси оправки с помощью подшипника скольжения в неподвижном основании и выполнен с возможностью закрепления заготовки и сообщения ей вращательного движения с помощью штока гидроцилиндра статической нагрузки, имеющего винтовые шлицы, которые расположены в шлицевом отверстии опорного фланца. Между торцом оправки и опорным фланцем установлена винтовая цилиндрическая пружина сжатия. В результате расширяются технологические возможности, увеличивается глубина упрочненного слоя и снижается высота микронеровностей обрабатываемой поверхности. 9 ил., 1 пр.

Устройство для деформационного упрочнения внутренней поверхности полых осесимметричных заготовок // 2542210

Изобретение относится к упрочнению внутренней поверхности полых осесимметричных заготовок. Устройство содержит опору и два или более деформирующих элемента в виде конических роликов, прилегающих к опоре и удерживаемых от выпадения сепаратором. По меньшей мере один ролик выполнен с кольцевым выступом. Опора выполнена составной, состоящей из оси с коническим опорным выступом, поддерживающим сторону роликов с большим диаметром, и конического опорного кольца, поддерживающего конец роликов с меньшим диаметром. Коническое опорное кольцо установлено с возможностью вращения относительно оси. В результате упрощается конструкция устройства и увеличивается ресурс работы устройства. 2 ил., 1 пр.

Двухроликовая инструментальная державка для электромеханического упрочнения отверстий // 2551338

Изобретение относится к области металлообработки, а именно к устройствам для электромеханического упрочнения внутренних цилиндрических поверхностей. Инструмент содержит вал, два рабочих ролика, фланец, распорные втулки, шайбу, кронштейн, рычаги, призму, шток, пружину, вилки, токоподводящие оси и разжимные тяги. К торцу фланца прикреплены распорные втулки и жестко прикреплен вал. К торцам распорных втулок прикреплена шайба, с внешнего торца которой установлен кронштейн. С кронштейном шарнирно соединены рычаги. Шток одним концом соединен с шайбой, а к другому концу штока жестко прикреплена призма. На шток установлена пружина, а призма шарнирно соединена с рычагами посредством разжимных тяг. С внешних сторон рычагов установлены вилки, а рабочие ролики установлены в вилках со смещением на ширину их контактного участка посредством токоподводящих осей. В результате обеспечивается соосность державки относительно обрабатываемого отверстия. 1 ил.

Способ обработки // 2557396

Изобретение относится к поверхностному пластическому деформированию внутренней поверхности детали. Осуществляют раскатку детали посредством установленного на подшипниках в резцедержателе станка центробежного раскатника. Раскатник содержит диск с хвостовиком и расположенные на периферии диска подпружиненные шарики. Деталь принудительно вращают с обеспечением самовращения центробежного раскатника посредством фрикционной связи между упомянутыми подпружиненными шариками и обрабатываемой поверхностью детали. В результате увеличиваются твердость поверхности детали и ее износостойкость. 3 ил.

Установка для электромеханического упрочнения отверстий втулок // 2569627

Изобретение относится к электромеханическому упрочнению отверстий втулок. Установка содержит станину, привод поворота, механизм подъема, шпильки, инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок, фиксирующее устройство и шарнирную муфту. Привод поворота состоит из шагового двигателя, программируемого блока управления шаговым двигателем и импульсного источника питания. Станина состоит из верхнего основания, нижнего основания, стоек и нижних опор. Верхнее основание закреплено с верхних торцов стоек. Нижнее основание с нижними опорами закреплено на нижних торцах стоек. Шпильки установлены на верхнем основании. Механизм подъема закреплен на нижнем торце верхнего основания при помощи болтов, которые ввернуты в шпильки. Инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок установлен в патроне механизма подъема. Фиксирующее устройство закреплено на нижнем основании станины. Шаговый двигатель соединен с верхними торцами шпилек. Программируемый блок управления шаговым двигателем и импульсный источник питания закреплены на верхнем основании станины. Шарнирная муфта соединяет вал механизма подъема и вал шагового двигателя. В результате обеспечивается возможность плавного регулирования скорости перемещения инструмента для электромеханического упрочнения отверстий втулок. 4 ил.