Устройство для фрикционно-механического нанесения покрытий Советский патент 1984 года по МПК C23C17/00 

Изобретение относится к нанесению покрытий посредством механического натирания инструментом из материала покрытия и упрочнения методами поверх ностно-пластического деформирования. Известно устройство для нанесения покрытия, содержащее корпус с установ ленным в нем подпружиненным плунжер в котором расположены натирающий эле мент и подающий винт с толкателем Однако устройство не обеспечивает упрочнения поверхностного слоя детали вследствие того, что обработка произво дится инструментом из медного сплава, прочность которого ниже прочности обрабатываемой стальной детали. Известно также устройство для нане сения покрытия, содержащее корпус с установленным в нем подпружиненным плунжере, на котором в щарнирной рам ке установлен натирающий элемент в виде эллипсоидного ролика С2 , Меняя ширину ролика можно в доста точно широком диапазоне изменять давление на деталь, но устройство также не обеспечивает упрочнение поверхностн го слоя детали. . Наиболее близким к предлагаемс 4у по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для фрикционно-механического нанесения покрыгай, содержащее корпус с установленным в нем подпружиненным плунжером, регулировоч)1й И1НТ с гайкой, рычаг, натирающий и деформирующий элементы tsl , Недостатком устройства является большое суммарное усилие на деталь, которое складывается из усилия со стороны натирающего инструмента и усилия от обкатывающего ролика. Поэто му устройство не позвшяет производить обработку маложестких деталей. Крмие того, устройство характеризуе ся большой зоной обработки вследствие того, что натирающий инструмент в виде прутка расположен в кольцевой выточке деформирующего ролика. В результате натирающий инструмент не может подходить при обработке оилиндр ческой поверхности непосредственно к прилегающему торцу, устройство не может вести обработку труднодоступных мест, узких поясов или канавок, галтелей небольшого радиуса, переходить от обршботки цилиндрической поверхности к обработке торца. 97 ,2 Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения обработки деталей сложной конфигурации. Поставленная цель достигается тем, что устройство для фрикционно-механического нанесения покрытий, содержащее корпус с установленным в нем п одпружиненным плунжером, регулировочный винт с гайкой, рычаг, натирающий к Деформирующий элементы, снабжено толкателем, установленным внутри плунжера с возможностью перемещения в нем и по регулировочному винту, при этом натирающий элемент выполнен в виде двух пластин по форме неполной полуокружности, охватывающих деформирующий элемент, выполненный в виде подпружиненного шарика. На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1. Устройство содержит корпус 1, закрываемый крышкой 2. В корпусе 1 установлен регулировочный винт 3, который подпружинен с помощью пружины 4, гайки 5 и контргайки 6. В регулировочном винте 3 установлен плунжер 7. Внутри регулировочного винта 3 и плунжера 7 перемещается толкатель, который состоит из наружной резьбовой части 8 и внутренней части 9 в виде ступенчатого цилиндра, соединенных между двумя перемычками 10. Перемычки 10 могут перемещаться по продольным пазам 11 плунжера 7. Внутр плунжера 7 расположен нати рающий элемент, состоящий из двух пластин 12 из материала наносимого покрытая с профилем в форме неполной полуокружности каждая. Пластины 12 опираются на внутреннюю часть 9 толкателя. Между пластинами 12 расположен .деформирующий элемент в виде шарика 13, который через шайбу 14 и фторопластовую опору 15 нагружается подпружиненным рычагом 16. Рычаг 16 располагается в пазах (не показаны) плунжера 7 и крышки 2, на которой он щарнирно закреплен с помощью оси 17. Усилие на рычаге 16 создается с помощью пружины 18, которая расположена на винте 19, упирается в гайку 20 и втулку 21. Винт 19, втулка 21 и пружина 18 надеты на тягу 22, соединенную шарвирно с помошью оси 23 с рычагом 16, Винт 19 , вращением которого осуществляют регулирование

усилия, установлен в огверстии 24 кронштейна 25, закрепленного неподвижно на корпусе 1.Крепление устройства осуществляется за кронштейн 26.

Устройство работает следующим образом.

Врашением гайки 5 пружину 4 сжимают до нужного усилия. Гайку 6 контрят контргайкой 6, Далее устройство полностью собирают и вращением винта 19 сжимают пружину 18.

Устройство крепят в резцедержателе токарного станка (не показан). Обрабатываемую поверхность детали 27 смачивают рабочей жидкостью, например глицерином. Детали 27 придают вращение, перемещением поперечного суппорта {не ПЕййазан) инструмент приводят в контакт с деталью, нагружая при это обе пружины 4 и 18, включают рабочую подачу и производят обработку. По мере износа натирающих пластин 12 вращением регулировочниго винта 3 осуществляют их подачу. Латунные пластины 12 натирают покрытие толщиной 3-4 мкм, а шарик 13 производит выглаживание и упрочнение тонкого поверхностного слоя подложки.

Предлагаемое устройство позволяет наносить покрытие на обрабаялваемую поверхность и одновременно производить ее упрочнение за счет обкатывания 13.

Устройство позволяет вести обработку различных гапов поверхностей, труДрнодоступных мест, узких поясов и канавок, галтелей различного радиуса, переходить при обработке от цилиндрической поверхности к торцовой.

То обстоятельство, что пластическое деформирование осуществляется инструментом с малой величиной радиуса, определяет малую площадь контакта и небольшое усилие для осуществления упрочнения. Выполнение натирающего элемента в виде двух пластин, охватывающих шарик, обеспечивает надежное крепление щарика и малую суммарную площадь обработки. Трение качения шарика исключает повреждение покрытия. Устройство позволяет обрабатъюать маложесткие детали.

Конструкция устройства обеспечивает I возможность подачи натирающего инструмента по мере его Изнашивания.

Обкатывание шариком позволяет снизить шероховатость обраба1ываемой повертшости, повысить -микротвердость, . усталостную прочность и тем самым надежность и долговечность детали.

Устройство может быть закреплено на вибраторе, при этом вместе с нанесением покрытия на обрабатываемую поверхность на ней будет подучен регулярный микрорельеф, выполняющий функцию маслоудерживаиядих каналов, что также способствует повышению износостойкости.

Использование изобретения обеспечивает экоН Л1Ический эффект 15 тыс. руб. в гед

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФРИКЦИОННО -МЕХАНИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, содержащее корпус с установленным в нем подпружиненным плунжер| 4, регулировочный, винт с гайкой, рычаг, натирающий и деформирующий элементы, отличающееся тем, чго, с цепью расширения технологических возможностей за счет обеспечения обработки деталей сложной конЛигура иии, оао снабжено толкателем, установленным ввут1ж плунжера с возможностью перемещения в нем и по регулировочному винту, при 3Travi натирающий элемент выполнен в виде двух пластин, охватываю щих деформирующий элемент, выполненный i в виде подпружиненного щарика. (Л

10

В-Б

(риг.З