Инструмент для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации

 

Союз Советских

Социалистических

ОП ИСАНИЕ(„, Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 844253 (22) Заявлено 20.05.80 (21) 2926015/25-08 с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень №19

Дата опубликования описания 28.05.82 (51) М. Кл.з

В 24 В 39/02

Геауднрственный квинтет

СССР (53) УДК 621.923.. 77 (088.8 ) le нанни нзнбретеннй н нткрытий (72) Автор изобретения

В. А. Заикин I

Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт технологии машиностроения (71) Заявитель (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ТЕЛ

ВРАЩЕНИЯ МЕТОДОМ ПЛАСТИЧЕСКОЙ

ДЕФОРМАЦИИ

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, 5 гильз, втулок и других поверхностным пластическим деформированием.

Известен инструмент с деформирующими элементами, расположенными в кольцевой камере корпуса и воспринимающими воздей- 1О ствие рабочего агента, подаваемого через осевой канал и отверстия, смещенные от радиального направления в сторону движения деформирующих элементов (1) .

По основному авт. св. № 844253 кольцевая камера известного инструмента снабжена окнами для подвода рабочего агента (2).

Недостатком известного инструмента является то, что при обработке отверстий в длинных заготовках, а также малого диаметра при значительном расходе жидкого рабочего агента (свыше 20..50л/мин), жидкий рабочий агент, который попадает из кольцевой камеры через окна в кольцах за ее пределы, не успевает удаляться,из отверс2 тия заготовки, так как давление в отработанном рабочем агенте отсутствует и его истечение происходит самотеком. Кроме того, быстрому удалению рабочего агента из отверстия препятствует более высокая его вязкость по сравнению с газообразным рабочим агентом.

Вследствие этого, при пластическом деформировании отверстий заготовок, особенно таких, у которых ось при обработке расположена горизонтально, в отверрстии у кольцевой камеры образуется некоторый объем отработанного рабочего агента, который препятствует вытеканию из кольцевой камеры рабочего агента. Это приводит к частичному заполнению ее жидкостью, снижению эффективности, воздействия струй жидкого рабочего агента на деформирующие элементы и контактных давлений, развиваемых деформирующими элементами в зоне деформации, что ухудшает качество обрабатываемых поверхностей и снижает надежность работы инструмента.

Цель изобретения — повышение качества обработки и надежности работы.

Цель достигается тем, что инструмент снабжен втулкой для подачи газообразного

929420

Формула изобретения

55

3 рабочего агента, внутренняя полость которой соединена с отверстиями, выходящими на скосы окон, и установленной в осевом канале корпуса.

На фиг. 1 изображен инструмент для чистовой обработки тел вращения методом плас- 5 тической деформации; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. I; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2.

Инструмент состоит из оправки 1 с установленным на ней корпусом 2, несущим коль- )p ца 3 и 4, образующие кольцевую камеру 5 с размещенными в ней деформирующими элементами 6, выполненными, например, в виде шариков.

В корпусе 2 и оправке I установлена втулка 7, образующая осевой канал 8, сообщаю- <5 щийся через штуцер 9 с источником жидкого рабочего агента, подаваемого под большим давлением от гидростанции (не показана).

Осевой канал 8 соединен с кольцевой камерой 5 посредством радиально расположенных во втулке 7 отверстий 10, кольцевой

20 полости 11 корпуса 2 и тангенциально расположенных отверстий 12.

Кольц 3 и 4 кольцевой камеры 5 снабжены сквозными окнами 13 и 14, между которыми размещены перемычки 15 и 16. Окна 13 и 14 в кольцах 3 и 4 выполнены в направлении движения деформирующих элементов 6 и имеют скосы 17, 18 и 19, 20, увеличивающиеся к наружным стенкам колец 3 и 4.

Кроме того, втулка 7 образует дополнитсльный осевой канал 21, сообщающийся через штуцер 22 с источником сжатого воздуха (нс показан). Дополнительный осевой канал 21 соединен со скосом !8 кольца 4, радиально расположенными в корпусе 2 отверстиями 23 кольцевой полости 24 и от35 верстиями 25, а со скосом 17 кольца 3 — осевыми отверстиями 26 втулки 7 кольцевой полости 27, радиально расположенных в корпусе 2 отверстий 28, кольцевой полости 29 и отверстий 30. 40

Обработка предлагаемым инструментом осуществляется следующим образом.

Обрабатываемую заготовку устанавливают и закрепляют в патрон станка, затем сообщают ей вращательное движение, а инструменту — осевое перемещение с рабочей подачей. Одновременно через штуцер 9 подают под высоким давлением в осевой канал 8 жидкий рабочий агент, например машинное масло, который, поступая через отверстия !О, кольцевую полость ll и тангенциально расположенные отверстия 12, воздействует на деформиру|ощие элементы 6 и сообщает им движение по круговой траектории.

Пластическое деформирование микронеровностей обрабатываемой поверхности осуществляется за счет периодического воздействия струй жидкого рабочего агента, подаf

4 ваемого под высоким давлением на деформирующие элементы 6 и центробежных сил, развиваемых деформирующими элементами 6.

В момент соударения струи жидкого рабочего агента о деформирующий элемент 6, последнему сообщается кинетическая энергия струи жидкого рабочего агента, а сама жидкость, отразившись о деформирующий элемент 6, выбрасывается через окна 13 и 14 колец 3 и 4 за пределы кольцевой камеры 5.

Одновременно с подачей жидкого рабочего агента производят подачу газообразного рабочего агента — сжатого воздуха через штуцер 22 в дополнительный осевой канал

21, который через отверстия 23, кольцевую полость 24, отверстия 25 подается на скосы

18 окон 14 кольца 4, и через отверстия 26, кольцевую полость 27, отверстия 23, кольцевую полость 29, отверстия 30 поступает на скосы 17 окон 13 кольца 3. При этом сжатый воздух расширяется, давление его снижается до атмосферного, а объем увеличивается. Он увлекает за собой отработанный жидкий рабочий агент, поступающий через окна 13 и 14 и выдувает его за пределы отверстия, заготовки, что не дает возможности образоваться у кольцевой камеры 5 объема отработанного жидкого рабочего агента, снижающего эффективность воздействия струй жидкого рабочего агента на деформирующие элементы 6, и давление последних на обрабатываемую поверхность.

Таким образом, выполнение в предлагаемом инструменте дополнительного канала для подвода рабочего агента, образованного установленной в корпусе втулкой и соединенном со скосами окон колец отверстиями, позволяет повысить надежность работы инструмента за счет эффективного удаления отработанного жидкого рабочего агента газообразным рабочим агентом и улучшить качество обработки в 1,2 — 1,5 раза за счет повышения контактных давлений по сравнению с известными инструментами.

Инструмент для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации по авт. св. ¹ 844253, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки и надежности работы, инструмент снабжен втулкой для подачи газообразного рабочего агента, внутренняя полость которой соединеHd с отверстиями, выходящими на .скосы окон, установленной в осевом канале корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 512043, кл. В 24 В 39/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 844253 по заявке № 2821813/25 — 08, кл. В 24 В 39/02, 1979.

12 г бб в з

Фиг. 5

Составитель С. Чукаева

Редактор Н. Пушненкова Техред А. Бойкас Корректор А. Гриценко

Заказ 3109/20 Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4