Раскатка Советский патент 1983 года по МПК B24B39/02 

Изобретение относится к обработке деталей пластическим деформированием и может бы±ь использовано при обработке отверстий.

По основному авт. св. № 880704 известна раскатка для чистовой обработки внутренних цилиндрических поверхностей, содержащая оправку, несущую подпружиненный усеченный конус, установленный своим большим основанием в сторону самоподачи и имеющий возможность осевого перемещения на штоке, снабженный регулировочным элементом и поворотным сепаратором с роликами 1 .

Недостатком известной раскатки является невозможность получения регулярного микрорельефа из-за разориентации роликов в пазах сепаратора различным образом. Вследствие такой разориентации будет иметь место проскальзывание роликов по опорной и обрабатываемой поверхности , а также по боковым поверхностям пазов сепаратора, что резко ухудшает качество обработанной поверхности.

Цель изобретения - повышение качества обработки.

Поставленная цель достигается тем, что раскатка снабжена дополнительной втулкой с внутренней конической поверхностью, установленной на оправке с возможностью вращения и кинематически связаной с подпружиненным конусом посредством нерабочей части периферийных поверхностей роликов.

При этом используются ролики с профилем криволинейной поверхности постоянной ширины.

На фиг. 1 изображена раскатка с разориентированными роликами; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. , на фиг. 3 - получаемый в этом случае микрорельеф; на фиг. 4 - предлагаемая раскатка; на фиг. 5 - разрез. Б-Б на фиг. 4; на фиг. б йолучаемый микрорельеф.

Раскатка (фиг. 4 и 5) содержит оправку 1, опорный конус 2, ролики постойнной ширины, развернутые на .угол самоподачи, сепаратор 4, размещенный на подшипниках 5, втулку б, расположенную на подшипнике 7 и контактирующую внутренней поверхностью с роликом 3 постоянной ширины. Опорный конус 3 поджат пружиной 8 при помощи гайки 9 и передает крутящий момент.за счет шпонки 10. Зазор в подшипниках 5 выбирается гайкой Il

Под кинематической связью подразумевается следующее. Ролик 3 (фиг. и 5). образует кинематическую пару с опорным конусом 2. В то же время ропик 3 образует кинематическую пару с втулкой б, а т.акже образует кинематическую пару с сепаратором 4. Таким образом, каждый из роликов 3 образуют одновременно три кинематические пары и за счет усилия сжатия пружины 8 осуществляется силовое замыкание четырех деталей - опорного конуса, сепаратора, роликов и тулки. В начальныймомент, перед обработкой ролики 3 однозначно ориентируют в пазах сепаратора 4, например, как это

0 показано на фиг. 5, где все ролики острием направлены в сторону обрабатываемой поверхности, или в сторону втулки 6. За счет наличия сжимающего усилия пружины 8, сил трения в кинематических парах (особенно ооликконус, ролик-втулка)ориентация сохраняется в нерабочем состоянии раскатки. Если производить обкатывание роликов 3 по опорному конусу 2, то

0 все ролики 3 будут обкатываться по опорному бонусу 2 и по втулке б, т.е. .будут совершать планетарное вращение, осуществляя постоянную связь между опорным кон-усом 2 и

5 втулкой б. Силы трения в кинематических парах препятствуют проскальзы.ванию и взаимная ориентация роликов 3 сохраняется неизменной.

Таким образом, наличие втулки б обеспечивает кинематическую связь между роликами 3 постоянной ширины, благодаря чему осуществляется их неизменная взаимная ориентация. Соответственно в.тулка б кинематически связана с опорным конусом 2 посредством роликов 3 постоянной ширины.

Инструмент работает следующим образом.

Перед обработкой ролики 3 единообразно ориентированы в пазах сепаратора 4. Причем их ориентация остается неизменной за счет удержания роликов кинематическими поверхностями опорного конуса 2 и втулки б.

Во время обработки ролики 3 содершают планетарное движение. В это время ролики кроме трех перечисленных кинематических пар образуют еще

и четвертую кинемаФическую пару: ролик - обрабатываемая деталь. Как известно, при раскатывании на детали оставляют припуск, в результате чего появляется.натяг между ро-ликами и поверхностью детали. Осуществляется силовое замыкание между деталью и опорным конусом 2 через ролики 3. Натяг порождает большие силы трения в кинематических парах, препятствующие проскальзыванию роликов. Причем эти силы трения гораздо выше сил трения, возникающих в результате действия пружины 8, и во время обработки однозначная ориен|Тация сохраняется за счет сил трения

от натяга.

Втулка 6 нужна только для сохранения однозначной ориентации в нераЬочем состоянии. А внутренняя поверхность ее выполнена в виде конуса, |с конусностью, равной конусности опорного конуса 2, что изображено tia фиг. 4.

Обрабатываемой детали, сообщается врсццение со. скоростью w и раскатка вводится в обрабатываемое отверстие. Ролики 3 (фиг. 4 и 5), сепаратор 4 и втулка 6 начинают вращаться, раскатка совершает поступательное движение самоподачи S. Ролики 3, контак ируя с поверхностью опорного конуса 2 , внутренней поверхностью втулки 6 вращакяцейся соскоростью w и . обрабатываемой деталью, совершают планетарное движение со скоростью w

Под действием радигшьных сил при раскатывании опорный конус 2 смещается в направлении подачи S, преодолевая усилие пружин 8 по оправке 1.

Крутящий момент передается через шпонку 10. При окончании обработки опорный конус 2 возвращается в первоначальное положение, прижимая ролики 3 к внутренней конической поверхности втулки 6, что позволяет сохра0нить правильную ориентгщию до следующего цикла обработки.

Вследствие надежной ориентации роликов 3 втулкой 6,. во время обработки образуется равномерный регуляр5 НЫй микрорельеф (фиг. 6)..

Использование изобретения позволит повысить качество обрабатываемой поверхности и долговечность инструмента.

1. РАСКАТКА по авт. св. М 880704, отличающаяс я тем, что, с целью повышения качества обработки, она снабжена дополнительной втулкой с внутренней конической поверхностью, установленной на оправке с возможностью вращения и кинематически связаной с подпружиненным конусом посредством нер бочей части периферийных поверхностей роликов. . 2. Раскатка по п.1, о т л и -. .4 а ю щ а я с я -тем, что в ней ис прльзуются ролики с профилем криволинейной поверхности постоянной ширины. О) 41 со 4; 00

L

i (F4.f