Способ чистовой и упрочняющей обработки деталей машин и устройство для его осуществления Советский патент 1987 года по МПК B24B39/04 

Изобретение относится к машиностроению и области обработки металлов давлением и может быть использовано для нанесения регулярного микрорельефа с одновременным упрочнением поверхностного слоя материала деталей машин, работаюш,их в условиях сухого и полусухого трения при действии знакопеременных нагрузок.

Цель изобретения - повышение качества обрабатываемой поверхности за счет

Устройство работает следующим образом.

Привод 1 (фиг. 1) сообшает деформи- руюш,ему элементу 2 через шток 5 возвратно-поступательное движение вдоль оси детали, одновременно возбуждаются преобразователь 6 ультразвуковых колебаний, ультразвуковые колебания усиливаются волноводом 3 и передаются деформируюш.ему элементу 2 в радиальном направлении.

Это позволяет регламентировать физисоздания сложно-напряженного состояния по- Ю ко-механические свойства поверхностного

верхностного слоя и формирования регулярного микрорельефа.

На чертеже изображено устройство для осуш,ествления способа чистовой и упроч- няюш,ей обработки деталей машин, обший вид.

Устройство состоит из привода 1 осевых колебаний, деформирующего элемента (шарика) 2, волновода 3 ультразвуковых кол- баний, кронштейна 4 крепления к штоку 5, преобразователя 6, частотопонижаюш.ей накладки 7 и элементов 8 крепления. В устройстве осевое колебание взаимосвязано с величиной амплитуды ультразвуковых колебаний, сообш,аемых дефррмируюш.ему элементу. Функционально-конструктивную связь

15

20

слоя материала детали при одновременном нанесении регулярного микрорельефа, интенсифицировать процесс обработки, повысить стойкость деформируюш.его элемента.

Применение предлагаемого устройства для чистовой и упрочняюш,ей обработки позволяет повысить качество обрабатываемой детали, увеличить срок службы и надежность работы детали в узле.

Формула изобретения

1. Способ чистовой и упрочняюшей обработки деталей машин , при котором деформируюш.ему элементу сообщают осевые

между осевыми колебаниями деформи- 25 колебания и ультразвуковые радиальнь1е ко- руюш.его элемента и его колебаниями в ра- лебания, отличающийся тем, что, с целью

повышения качества обрабатываемой поверхности за счет создания сложнонапрядиальном направлении осуществляет кронштейн 4.

При обработке статическим усилием создается постоянный скользящий контакт межженного состояния поверхностного слоя и формирования регулярного микрорельефа,

ду деформирующим элементом и поверхно- амплитуда ультразвуковых колебаний определяется по эмпирической зависимости

1 (i)b (-0,368f40,542f-f 1,596),

о

стью детали. Зависимость амплитуды ультразвуковых колебаний от амплитуды осевых колебаний при различных статических нагрузках выражена эмпирической формулой для определения амплитуды ультразвуковых колебаний

I (), 12 (0368Г+0,542Г+1,596), где I - амплитуда ультразвуковых колебаний, мкм;

Г-амплитуда осевых колебаний, мм; -р - отношение действующей статической нагрузки к фиксированной (когда известно значение | при ).

Ь 35° кой нагрузки к фиксированной;

f - амплитуда осевых колебаний. 2. Устройство для чистовой и упрочняющей обработки деталей машин, содержащее преобразователь с волноводом, деформирующий элемент, установленный на торце вол- 40 новода, и привод осевых колебаний деформирующего элемента, отличающееся тем, что привод осевых колебаний связан с волноводом посредством кронштейна.

Устройство работает следующим образом.

Привод 1 (фиг. 1) сообшает деформи- руюш,ему элементу 2 через шток 5 возвратно-поступательное движение вдоль оси детали, одновременно возбуждаются преобразователь 6 ультразвуковых колебаний, ультразвуковые колебания усиливаются волноводом 3 и передаются деформируюш.ему элементу 2 в радиальном направлении.

Это позволяет регламентировать физи

слоя материала детали при одновременном нанесении регулярного микрорельефа, интенсифицировать процесс обработки, повысить стойкость деформируюш.его элемента.

Применение предлагаемого устройства для чистовой и упрочняюш,ей обработки позволяет повысить качество обрабатываемой детали, увеличить срок службы и надежность работы детали в узле.

Формула изобретения

женного состояния поверхностного слоя и формирования регулярного микрорельефа,

амплитуда ультразвуковых колебаний определяется по эмпирической зависимости

Ь ° кой нагрузки к фиксированной;

f - амплитуда осевых колебаний. 2. Устройство для чистовой и упрочняющей обработки деталей машин, содержащее преобразователь с волноводом, деформирующий элемент, установленный на торце вол- новода, и привод осевых колебаний деформирующего элемента, отличающееся тем, что привод осевых колебаний связан с волноводом посредством кронштейна.

ВНИИПИ Заказ 86/18 Тираж 716 Подписное Произвол.-полигр. пред-е, г. Ужгород, у.п. Проектная, 4

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для нанесения регулярного микрорельефа с одновременным упрочнением поверхностного слоя материала деталей машин, работающих в условиях сухого и полусухого трения при действии знакопеременных нагрузок. Целью изобретения является повышение качества обрабатываемой поверхности за счет создания сложно-напряженного состояния поверхностного слоя. Деформирующему эле.менту, закрепленному на торце волновода, сообщают осевые колебания и ультразвуковые радиальные колебания. Амплитуда ультразвуковых колебаний определяется по электрической зависимости | (Р/Рп) (-0,368Г2-Ь -Ь0,5421 +1,596), где Р/Ро -- отношение действующей статической нагрузки к фиксированной, 1 - амплитуда осевых колебаний. В устройстве привод осевых колебаний связан с приводом ультразвуковых колебаний посредством кронштейна. Создание колебаний деформирующего элемента в двух взаимно перпендикулярных направлениях позволяет регламентировать физико- механические свойства поверхностного слоя материала детали при одновременном нанесении регулярного микрорельефа. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. с S (Л N3 СО оо 00