Инструмент для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации

 

Союз Советеиин

Социаниетичееиин

Рве»уб»и» (iu 1 !

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дояолнительное к авт. свил-ву и 664826

{22)Заявлено 20.05.80 (21) 2926036/25"08 с»рисоединением заявк» М (23)Приоритет

{51)М. Кл.

В 24 В 39/02! ввударетзенМ ке»нтет

CCCP

Io AIUl3II нмбретеннй н втнрытна (53) УЙК 621.92).

77(088.8) - Ояубликоваио 23.04.82, Бюллетень М 15

Дата опубликован»я он»сания 25.04.82 (72) Автор изобретения

В. А. Заикин

Ростовский-на-Дону научно-исследовательски технологии мааиностроения (71) Заявитель (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ТЕЛ

ВРАЩЕНИЯ МЕТОДОМ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

1!

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к инструментам для чистовой и упрочняющей обработки внутренних поверхностей деталей, и может быть использовано. при обработке деталей типа тел вращения, например цилиндров, гильз, втулок и других, поверхност-, ным пластическим деформированием.

По основному авт.св. Р 664826 известен инструмент для чистовой обработки тел вращения. методом пластической деформации со свободно помещенными в кольцевой камере корпуса деформирующими элементами в виде роликов с опорными цапфами, размещенными в канавках, при этом деформирующие элементы воспринимают воздействие рабочего агента, подаваемого через осевой канал и соединенные с ним отверстия, выполненные в корпусе со смещением в сторону движения деформирующих элементов fl) .

Недостатком известного инструмента является то, что при использовании в качестве деформирующих элементов и роликов последние в процессе обработки образуют.с обрабатываемой поверхностью заготовки пятна контакта, вытянутые в направлении подачи и pye" ные длине ролика (линейный контакт).

Это приводит к увеличению площади контакта роликов с обрабатываемой поверхностью заготовки, уменьшению контактных давлений в зоне обработки и, как следствие, к снижению качества обработанной поверхности.

Цель изобретения - повышение про13 изводительности и качества обработки.

Цель достигается тем, что инструмент дополнительно снабжен опорными роликами с цапфами, при этом канавки

20 под цапфы деформирующих и опорных ро° ликов выполнены радиальными.

На фиг, 1 изображен. инструмент для чистовой обработки тел вращения мето" дом пластической деформации; на фиг.2921813

3 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-Ъ на фиг.

Инструмент состоит иэ оправки 1 с установленным на ней корпусом 2, несущим кольца 3 и 4, образующие кольцевую камеру 5 с размещенными в ней деформирующими элементами 6, выполненными в виде цилиндрических роликов с цапфами 7 и 8, расположенных 10 в выполненных в радиальном направлении канавках 9 и 10, колец 11 и 12, установленных с возможностью вращения вокруг оси инструмента.

Между деформирующими элементами 6 и корпусом 2 размещены опорные ролики 13 с цапфами 14 и 15, расположенные в радиально направленных канавkax 16 и 17 колец 11 и 12.

Кольца .11 и 12 выполнены из материала, обладающего низкой плотностью и малым коэффициентом трения скольжения, например капрона.

В оправке 1 и корпусе 2 размещен осевой канал 18, сообщающийся через штуцер 19 с источником сжатого воздуха (не показан). Осевой канал 18 соединен с кольцевой камерой 5 тангенциально расположенными отверсти" ями 20, смещенными в сторону движенияз0 деформирующих элементов 6.

Предлагаемый инструмент работает следующим образом.

Предварительно обрабатываемую заготовку устанавливают и закрепляют 3S в патроне станка, сообщают ей вращательное движение, а инструментуосевое перемещение с рабочей подачей. Затем в осевой канал 18 через штуцер 19 подают сжатый воздух, ко- 40 торый, поступая в кольцевую камеру 5 через тангенциально расположенные отверстия 20 корпуса 2, воздействует на опорные ролики 13 и деформирующие элементы 6, разгоняет их в кольцевой камере 5 и сообщает им вращательное движение по круговой траектории, в результате чего деформирующие элементы 6, перемещаясь в радиальном направлении в канавках 9 и 10 И колец 11 и 12, прижимаются к обрабатываемой поверхности заготовки, а опорные ролики 13, перемещаясь в радиально расположенных канавках 16 и

17, поджимаются к деформирующим эле- ss ментам б, закрывая образовавшиеся при. смещении деформирующих элементов 6 зазоры.

Одновременно с вращением деформирующих элементов 6 по круговой траектории в кольцевой камере 5 начинают вращаться кольца 11 и 12, поскольку цапфы 7 и 8 деформирующих элементов 6 и цапфы 14 и 15 опорных роликов 13 размещены соответственно в канавках 9, 10 и 16, 17 колец 11 и

12. При этом деформирующие элементы 6 обкатываются по обрабатываемой поверхности заготовки, а опорные ролики 13 - по деформирующим элементам 6.

Пластическое деформирование микронеровностей обрабатываемой прверхности осуществляется за счет центробежных сил, развиваемых деформирующими элементами 6 и опорными роликами 13, и давления сжатого воздуха в кольцевой камере 5, образующегося за счет перекрытия зазоров между деформирующими элементами 6 опорными роликами 13. Выполнение колец 11 и ,12 из материала с низкой плотностью и малым коэффициентом трения, например капрона, обеспечивает снижение потерь энергии на трение и вращение колец 11 и 12, а радиальное расположение канавок 9, 10 и 16, 17уменьшение потерь на трение при перемещении деформирующих элементов 6 и опорных роликов 13.

Таким образом, размещение в кольцевой камере опорных роликов с цапфами, установленных между деформирующими элементами и корпусом инструмента, позволяет уменьшить потери сжатого воздуха из кольцевой камеры о за счет перекрытия зазоров, образующихся между деформирующими элементами,опорными роликами и, следовательно, повысить давление сжатого воздуха в кольцевой камере. Кроме того, наличие опорных роликов, контактирующих с деформирующими,элементами при вращении по круговой траектории в кольцевой камере, исключает возможность соударения последних и потерь энергии на это, а также увеличивает центробежные силы воздействия @еформирующих элементов на обрабатываемую поверхность за счет дополнительного воздействия опорных роликов на деформирующие элементы.

Все это позволяет повысить контактные давления в зоне деформирова ния, что вызывает более интенсивное деформирование микронеровностей оба

5 9218 рабатываемой поверхности заготовки и улучшает ее качество в 1,2-1,5 ра" за или дает возможность назначить увеличенные подачи при сохранении за-. данного качества, что повышает произ" 5 водительность процесса на 20-303 по сравнению с обработкой известными инструментами.

13 6 деформации по авт.св. 11 664826, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, он дополнительно снабжен опорными роликами с цапфами, при этом канавки под цапфы деформирующих и опорных роликов выполнены радиальными.

Формула и зобрет ени я

Инструмент для чистовой обработки тел вращения методом пластической

Источники информации, принятые во внимание при: экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP

М 664826, кл. 8 24 В 39/02, 1973.

921813

Составитель С. Чукаева

Редактор И. Лазаренко Техюеа И. Геьгел Корректоре О. Билак еее«Ее ее«ее«««ее«ее«е«еееаевеЕ« «ю»ЮЮЪге« «е««е«е«е«р«Е Ь

Закаэ 2455/17 Тираж 682 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делан иэобретений и открытий

113035 Иосква Ж-35 Разовская наб. а. 4//«5

« еееееееаеееоееееЕеееее ееЪ««еее е ее« е«8 « »В

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4