Инструмент для чистовой и упрочняющей обработки тел вращения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200976 (21) 2404685/25-08 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 05.01.80 Бюллетень №

Дата опубликования описания 050180

o i707785

Ф. 1 Г (51)V. Кл.2

В 24 В 39/02

Государственный комитет

СССР

00 делам изобретений н открытий (53) УДК621.923. .77 (088.8) (72) Автор изобретения

Г.Ф.Шатуров

Могилевский филиал физико-технического института

АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ И УПРОЧНЯЮЦЕЙ

ОБРАБОТКИ TFJI ВРАЩЕНИЯ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к устройствам для упрочнения и чистовой отделки поверхностей металли-5 ческих иэделий.

Известен инструмент для обработки поверхностей деталей пластическим деформированием, в котором шарики расположены со смещением на некоторую 0 величину, кратную подаче на шарик (1).

Недостатками такого инструмента являются невозможность получения регулярного микрорельефа и низкое качество обработки.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, в котором деформирующие шарики, опирающиеся на коническую поверхность, разделены на две группы с опре- О деленным шагом промежуточными шариками, причем последний шарик является своего рода компенсирующим.

Недостатком известного инструмента является его недолговечность, 25 обусловленная повышенным износом шариков.

Цель изобретения — повышение производительности и качества обработанной поверхности.

ЗО эта цель достигается тем, что в известном инструменте деформирующие элементы и промежуточные шарики: объединены в отдельные группы, причем диаметр каждого последующего промежуточного шарика больше диаметра предыдущего в этой же группе.

На фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемого инструмента для обработки отверстий, с одним рядом деформирующих элементов; на фиг. 2 схема рссположения шариков для инструмента, показанного на фиг. 1р на фиг. 3 — другой вариант исполнения предлагаемого инструмента для обработки отверстий, с двумя рядами деформирующих элементов; на фиг. 4 схема расположения шариков и ролика для инструмента, показанного на фиг. 3; на фиг. 5 — безсепараторный инструмент для виброобработки, с неподвижными кольцами, имеющими угловой скос.

На оправке 1 закреплен опорный конус 2,на который опираются деформирующие элементы 3 и промежуточные шарики 4, имеющие меньший диаметр, чем деформирующие. Все они удерживаются в осевом направлении нажимными чащами

707785

5 и 6 с коническими торцами, установленными соответственно на подшипниках

7 и 8 . В осевом направлении шарики фиксируются гайками 9 и 10 через упорные подшипники 11 и 12 (фиг. 1) . Деформирующие элементы 3 и промежуточ-. ные шарики 4 установлены по окружнос5 ти попарно плотно . Диаметр промежуточных шариков и их осевое смещение С относительно деформирующих элементов различно на некоторой .части окружности, т.е. деформирующие элементы и промежуточные шарики объединены в отдельные группы. Поскольку диаметр деформирующих шариков одинаков, то их окружной шаг t будет иметь возрастающе-убывающую повторяющуюся величину tp -« (t q 4 -t> > t4. а

do d,4 d<< dg > dg ... и Py(Я„> 0 >

>ЕьС 4 °

Инструмент работает следующим образом.

При включении главного движения и движения подачи деформирующие элементы 3 начинают вращаться и планетарно перемещаться по нажимному конусу 2 вследствие наличия натяга между ними и обрабатываемой поверхностью детали. Деформирующие элементы передают вращение промежуточным шарикам 4, которые являются ведомыми по отношению к первым, и 30 вместе с ними также планетарно перемещаются относительно конуса 2, От деформирующих 3 и промежуточных шариков 4 начинают вращаться нажимные чаши 5 и б, установленные соот- 35 ветственно на подшипниках 7 и 8.

Деформирующие элементы 3 и промежуточные шарики 4 в месте их контакта вращаются в одну сторону, чем значительно уменьшается их износ, @) а вместе с тем увеличивается долговечность всего инструмента.

Поскольку окружной шаг деформирующих элементов 3 различен и имеет возрастающе-убывающую повторяющуюся величину, то и расстояния между траекториями 13 (фиг. 2) этих элементов, измеренное в направлении подачи, имеет воэврастающе-убывающую повторяющуюся величину, т.е. имеет изменяющуюся (переменную) подачу Sy >

>SÄ (S (S > > Я . Переменность подачи обеспечивает получение регулярного микрорельефа на обработанной поверхности, что повышает ее качество.

Инструменты, представленные на 55 фиг. 3, 5, являются конструктивными рариантами исполнения подобного рода устройств. Инструмент, представлен- . ный на фиг. 3, отличается тем, .что в нем установлены два ряда @ деформирующих элементов 3, разделенных между собой рядом промежуточных шариков 4. Для лучшей настройки плотного прилегания шариков по окружности в инструменте вместо одного из проме- 5 жуточных шариков установлен комг еь сирующий двусторонний конический ролик 14 (фиг. 4) . Смещая конуса ролика относительно друг друга, можно обеспечить плотный контакт шариков по окружности, тем самым упрощается настройка инструмента.

Инструмент, представленный на фиг. 5, отличается тем, что нажимные чаши 5 и 6 установлены на оправке 1 неподвижно и имеют скос под некоторым углом в плоскости, перпендикулярной оси раскатника. Чаши установлены таким образом, что при их сближении образуют сплошную цилиндрическую поверхность. По наклонному замкнутому коридору между кольцами перемещаются деформирующие элементы ишарики во время работы инструмента.

Для инструмента с неподвижными нажимными чашами, имеющими угловой скос, характерно наличие дополнительного движения шариков в направлении подачи, что в еще большей степени способствует улучшению качества обработанной поверхности. Величина дополнительного двойного хода шариков за один их оборот вокруг оси инструмента равна

28= 4R tga, где R — радиус расположения центров деформируюших шариков, А — угол скоса нажимных колец, величина хода шариков.

Инструмент предложенной конструкции обеспечивает получение необходимого микрорельефа обработанной поверхности. Изменяя диаметр промежуточных шариков и величину угла скоса нажимных колец, можно в широких пределах регулировать характеристики микрорельефа обработанной поверхности. Благодаря отсутствию сепаратора и наличия попутного вращения шариков и нажимных колец повышается долговечность инструмента.

Формула изобретения

Инструмент для чистовой и упрочняющей обработки тел вращения, находящихся под воздействием в виде нажимных чаш деформирующих элементов, контактирующих с опорным конусом и разделенных между собой промежуточными шариками, центры которых смецены относительно деформирующих элементов в осевом направлении, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности,деформирующие элементы и промежуточные шарики объединены в отдельные группы, причем диаметр каждого последующего промежуточного шарика больше диаметра предыдущего в этой же группе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лурье Г.Б. и др. Упрочняющеотделочная обработка отверстий.

ГОСИНТИ, Р 2, 14-70, 1970, с. 24-25, р. 20б.

Составитель С.Чукаева

Редактор C.Áàéêoâà Техред О.Андрейко Корректор B° . Бутяга

Заказ 8406/14 Тираж 943 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4