Устройство для упрочняюще-чистовой обработки валов Советский патент 1983 года по МПК B24B39/04 

Изобретение относится к металлообработке и предназначено для упрочняющей и чистовой обрабогки валов пластическим деформированием.

Известно устройство для упрочняющечистовой обработки валов, содержащее расположенные друг напротив друга цилиндры, на штоке одного из которых закреплена головка с двумя деформирующими роликами, а на штоке второрого установлен деформирующий ролик 1.

Известное устройство не обеспечивает интенсификации процесса обработки, так как на деформирующие ролики действует постоянное усилие.

Цель изобретения - интенсификация процесса обработки.

Указанная цель достигается тем, что устройство для упрочняюще-чистовой обработки валов, содержащее расположённые друг напротив друга цилиндры, на штоке одного из которых закреплена головка с двумя деформирующими роликами, а на щтоке второго установлен деформирующий ролик, снабжено гидравлическим механизмом импульсного воздействия на шток деформирующего ролика, установленном на его цилиндре.

Гидравлический механизм импульсного воздействия выполнен в виде цилиндра с порщневой и щтоковой полостями, дросселя и гильзы с установленным в ней с возможностью осевого перемещения стаканом со штоком-бойком, при этом в стакане и в гильзе выполнены отверстия для соединения обеих полостей, причем поршневая полость посредством дросселя соединена с магистралью отвода рабочего агента, а щтоковая подсоединена к нагнетающей магистрали.

Устройство снабжено винтом, установленным в гильзе с возможностью взаимодействия со стаканом.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит расположенные друг напротив друга цилиндры, при этом на щтоке 1 цилиндра 2 установлен деформирующий ролик 3, а на штоке 4 цилиндра 5- головка с двумя деформирующими роликами 6. Для возврата штоков 1 и 4 в исходное положение служат пружины 7 и 8 соответственно, взаимодействующие с поршнями 9 и 10. На цилиндре 2 закреплен гидравлический механизм импульсного воздействия на щток 1 деформирующего ролика 3, выполненный в виде цилиндра 11 с порщневой и щтоковой полостями. Шток-боек 12 механизма размещен в стакане 13, установленном в гильзе 14 с возможностью осевого перемещения. В стакане 13 и гильзе 14 выполнены соответственно отверстия 15-18 для соединения обеих полостей. Штоковая полость цилиндра 11 и порщневые полости цилиндров 2 и 5 соединены с нагнетающей

магистралью через предохранительные клапаны 19 и 20 соответственно. В гильзе 14 установлен винт 21 для регулирования величины хода шток-бойка 12, а поршневая полость соединена с магистралью отвода рабочего агента через дроссель 22.

Устройство работает следующим образом. Заготовка вала устанавливается в патроне или центрах станка (не показаны), а цилиндры 2 и 5 - на его суппорте. При включении гидро-.:;1сгемы рабочая жидкость под давлением, соответствующим настройке предохранительного клапана 20, поступает в поршневую полость цилиндров 2 и 5, производя нагружение роликов 3 и 6. При достижении рабочего давления, соответствующего усилию статического нагружения роликов и настройке предохранительного клапана 19, включается гидравлический механизм импульсного воздействия. Под действием давления жидкости на шток-боек 12 боек соверщает обратный холостой ход и сжимает жидкость в порщневой полости, которая частично в.ыталкивается через дроссель 22 в магистраль отвода. В конце холостого хода поршневая полость вследствие открытия щтоком-бойком 12 впускных отверстий 16 сообщается с напорной магистралью. При этом давление жидкости порщневой полости повышается до магистрального и происходит торможение штока-бойка 12, после чего равновесие сил, действующих на шток-боек, нарушается. Начинается рабочий ход. Сначала штокбоек 12 ускоренно движется к щтоку 1 деформирующего ролика 3 под давлением жидкости, поступающей из напорной магистрали в поршневую полость. После перекрытия штоком-бойком 12 впускного отверстия 16 поступление жидкости из напорной магистрали прекращается и дальнейщее движение шток-бойка 12 совершается за счет расширения жидкости в поршневой полости. .

Во время рабочего хода потенциальная энергия жидкости поршневой полости переходит при расширении в кинетическую энергию щтока-бойка 12. Так как кинетическая энергия щтока-бойка 12 во время рабочего хода больше энергии, противодействующей его движению, щток-боек 12 в конце рабочего хода наносит удар по штоку 1 деформирующего ролика 3, происходит отскок щтока-бойка 12 и начинается его холостой ход. Цикл повторяется.

Изменение геометрических параметров впускного отверстия 16 осуществляется перемещением стакана 13 винтом 21, что позволяет регулировать ход бойка. Стабилизация рабочего процесса обеспечивается регулированием, дросселя 22 таким образом, чтобы давление в .порщневой полости в момент.удара было равно давлению в магистрали отвода.

По окончании процесса обкатки подача .жидкости в штоковую полость прекращается и механизм импульсов воздействия отключается, а затем происходит сбрасывание давления в цилиндрах 2 и 4 и деформирующие ролики отводятся пружинами 7 и 8 в исходное положение.

Предлагаемое устройство можно исполь-. зовать для упрочнения крупных резьб. Для этого необходимо произвести замену деформирующих роликов.

Процесс обработки на предлагаемом устройстве по сравнению с базовым, принятым за прототип, протекает более интенсивна

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЯЮЩЕ-ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ВАЛОВ, содержащее расположенные друг напротив друга цилиндры, на штоке одного из которых закреплена головка с двумя деформируюшими роликами, а на штоке второго установлен деформируюш,ий ролик. отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса упрочнения, оно снабжено гидравлическим механизмом импульсного воздействия на шток деформирующего ролика, установленном на его цилиндре. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что гидравлический механизм импульсного воздействия выполнен в виде цилиндра с поршневой и штоковой полостями, дросселя и гильзы с установленным в ней с возможностью осевого перемещения стаканом со штоком-бойком, при этом в стакане и в гильзе выполнены отверстия для соединения обеих полостей, причем поршневая полость посредством дросселя соединена с магистралью отвода рабочего агента, а штоковая подсоединена к нагнетающей магистрали. i 3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что, с целью регулирования величины (Л хода штока-бойка, оно снабжено винтом, установленным в гильзе с возможностью взаимодействия со стаканом.