Способ обработки внутренних поверхностей крупногабаритных цилиндрических деталей
ОП ИСАМИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< 1959987
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.02.81 (21) 3240178/25-08 (51) М. Кл.
В 24 В 31/06 с присоединением заявки №вЂ”
Гееударстееемй кемнтет (23) Приоритет—
СССР (53) УДК 621.9. .048.6.04 (088.8) Опубликовано 23.09.82. Бюллетень № 35
Дата опублиювания описания 28.09.82 пв делам кэебретекий и еткрмтий (72) Авторы изобретения
Ю. Г. Сергеев, А. В. Левченко, В. М. Кульчев, и В. И. Кузнецов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
КРУПНОГАБАРИТНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
Изобретение относится к механической обработке деталей свободной гранулированной средой и может быть использовано в машиностроении для отделочно-упрочняющей обработки внутренних поверхностей крупногабаритных цилиндрических деталей.
Известен способ обработки внутренних поверхностей крупногабаритных цилиндрических деталей, при котором обрабатываемую деталь устанавливают горизонтально, ее внутреннюю полость заполняют гранулированной рабочей средой, при этом детали сообщают равномерное вращательное движение. вокруг центральной оси и знакопеременные угловые перемещения в вертикальной плоскости 11).
Недостатком известного способа является неравномерность обработки деталей с продольными канавками на внутренней поверхности, обусловленная тем, что вращательное движение и знакопеременные угловые перемещения детали сообщают последовательно.
Цель изобретения — повышение равномерности обработки деталей с продольными канавками на внутренней поверхности.
Поставленная цель достигается тем, что
5 согласно способу знакопеременные угловые перемещения детали сообщают одновременно с вращением с периодом, большим периода одного оборота ее вращения, величину угловой скорости которого определяют из выражения
1О сф(Я .! где cd — угловая скорость вращения детали;
Я вЂ” ускорение свободного падения;
К вЂ” максимальное удаление обрабатываемой поверхности детали от оси ее вращения.
Кроме того, время обработки устанавливают кратным периоду знакопеременных угловых перемещений.
2о На фиг. 1 изображен общий вид устройства для реализации способа, разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.
Обрабатываемая деталь 1 зажата в составном корпусе 2, который получает периодическое знакоперемеиное - перетекание рабочей среды по длине детали, поэтому интенсивность обработки в среднем за все время обработки постоянна по длине детали, что обеспечивает повышение равномерности обработки ее внутренних поверхностей.
Повышению равномерности обработки способствует также несовпадение периода знакопеременных угловых перемещений детали и периода ее полного оборота во враI0 щатЕлЬНОМ дВИжЕНИИ, таК КаК В ЭТОМ СЛуЧаЕ происходит равномерное по внутренней поверхности детали перемещение зоны максимальной интенсивности обработки. По конструктивным соображениям, в целях уменьIS шения динамических нагрузок на деталь и обрабатывающую установку, наиболее целесообразным является превышение периода знакопеременных угловых перемещений детали над периодом ее полного оборота во в ра щател ьном движении.
Кратность времени обработки периоду знакопеременных угловых перемещений также обеспечивает повышение равномерности обработки внутренних поверхностей детали.
Применение предлагаемого способа позволит повысить равномерность обработки деталей, внутренняя поверхность которых имеет продольные канавки, на 30 — 50 /ц, что повысит их усталостную прочность на
5 — 8О/ц, а также позволит снизить трудоемо кость зачистных работ на 20 — 30/д.
Формула изобретения
1. Способ обработки внутренних поверхzS ностей крупногабаритных цилиндрических деталей, при котором обрабатываемую деталь устанавливают горизонтально, ее внутреннюю полость заполняют гранулированной рабочей средой, при этом детали сообщают равномерное вращательное движение вокруг центральной оси и знакопеременные угловые перемещения в вертикальной плоскости, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности обработки деталей с продольными канавками на внутрен46 ней поверхности, знакопеременные угловые перемещения детали сообщают одновременно с вращением с периодом, большим периода одного оборота ее вращения, величину угловой скорости которого определяют из выражения
50 +
959987 вращение от мотор-редуктора 3 через муфту 4, допускающую угловые перемещения соединяемых ею валов, например поводковую. Составной корпус 2 установлен с возможностью совершения знакопеременных угловых перемещений в вертикальной плоскости, которые сообщаются ему кулачковым механизмом 5 от отдельного привода (не показан). Во внутренней полости детали 1 с канавками б размещена гранулированная рабочая среда 7.
Приведенное выражение для определения величины угловой скорости вращения детали получено из условия превышения веса гранул рабочей среды над действующими на них центробежными силами, возникающими при совместном вращении детали и захватываемыми ее канавками гранулами рабочей среды. При обработке часть гранул рабочей среды, захваченная канавками детали, совершает совместное с деталью вращение вокруг общей оси до тех пор, пока под действием сил тяжести гранулы не, выпадут из канавок. Свободное движение гранул происходит по параболической траектории и с начальной скоростью, величина и направление которой определяется угловой скоростью вращения детали и расстоянием до оси вращения, на котором находятся гранулы в момент их отрыва от поверхности детали. При соударении этих гранул с поверхностью детали происходит как зачистка последней, так и наклеп ее поверхностного слоя, при этом все поверхности детали обрабатываются практически одинаково, так как глубина канавок, как правило, значительно (в 50 †1 раз) меньше радиуса внутренней поверхности детали.
При выполнении вышеуказанного условия гранулы рабочей среды заполняют канавки внутренней поверхности детали и не выпадают из них при вращении детали, поэтому обработка поверхностей канавок (впадин) практически не производится, а обработка поверхностей выступов производится лишь за счет проскальзывания остальной части рабочей среды относительно детали, т. е. производится лишь зачистка поверхностей выступов без наклепа поверхностного слоя.
Выпадающие из канавок гранулы рабочей среды в зависимости от величины угловой скорости вращения детали и количества рабочей среды, используемой при обработ- ке, могут соударяться как с поверхностью детали, так и с находящейся на поверхности детали и проскальзывающей относительно нее массой рабочей среды, что соответственно, определяет характер обработки: зачистка с сопутствующим упрочнением поверхностного слоя детали или зачистка без упрочнения поверхностного слоя. 55
Сообщаемые де1али одновременно с вращением знакопеременные угловые перемещения в вертикальной плоскости, вызывают где v — угловая скорость вращения детали;
Д .— ускорение свободного падения; р, — максимальное удаление обрабатываемой поверхности детали от оси ее вращения.
959987
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что время обработки устанавливают кратным периоду знакопеременных угловых перемешений.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ке 776886, кл. В 24 В 31)06, 10.10.78.
959987
Составитель А. Букатов
Редактор Н. Бобкова Техред А. Бойкас Корректор А. ференц
Заказ 6828/18 Тираж 886 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
