Устройство для упрочнения валов накаткой Советский патент 1987 года по МПК B24B39/00 B23Q5/06 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для упрочнения накаткой сопрягаемых между собой цилиндрических и гантельных поверхностей на деталях, напрк- .мер вагонных осей.

Известны устройства для повышения усталостной прочности деталей типа., валов накаткой роликами, в которых накатка валов производится на станках типа токарных с использованиек накатных роликов, нагружение которых может производиться вручную или с помощью гидравлических или пнев.матических устройств. При этом характер наг-tS ляет плавно регулировать скорость ружения в начале и снятие нагрузки в конце процесса, не регламентируется П.

Однако при такой технологии накатнаращивания давления в цилиндрах н катных роликов в начале процесса н катки и скорость снижения его в ко це накатки путем изменения пропуск

ки, при накатке цилиндрических и соп- 20 ной способности дросселей.

рягаемьпс с ними галтельньос участков в зонах перекрытия возникают участки перенаклепа, что отрицательно сказывается на долговечности упрочняемых изделий.

Это отрицательное явление ликвидируется устройством, содержащим головки с обкатными ооликами, жестко укрепленными на пальцах, связанные

Гидроцилиндрами и друг с другом при помощи рейки и шестерен, а также механизм наращивания давления в гидроцилиндрах- головок с обкатными роликами, выполненный в виде гидроклапана,, установленного на станине, и скользящего по нему копира, смонтированного на каретке продольной подачи 21 Однако в этом устройстве при движении копира по гидроклапану послед25

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства. На станине 1 станка, типа токарного, установлена каретка 2 продольной подачи, на которой установлены поперечно-перемещаемые две накатные головки 3 и 4 со свободно вращающимися роликами 5 и 6 и гидроцилиндрами 7 и 8. Вне ста.нка установлен пнепмо30 гидравлический усилитель 9, содержа- аг;лй поршень Ю, плунжер 11, камеры низкого 12 и высокого 13 давления, которые сообщаются мелщу собой каналом 14 и заполнены минеральньач мас35 лом, Пневмогидроусилитель 9 при помощи трубопроводов 5jl6 и 17 соединен с электропневмораспределителями 18 и 19, которые питаются сжатым воздухом по трубопроводу 20, а при помощи НИИ, плавно нагружая его пружину, не 40 трубопроводов 21 и 22 соединен с ци- может также плавно перемещать его зо- линдрами накатных головок 3 и 4,При лотник, а перемещает его скачкообраз- этом трубопровод 21 и штоковые полос- но, так как при малом расходе и ти цилиндров 7 и 8 заполнены мине- большом перепаде давлений имеет нес- ральным масломj а трубопровод 22 и- то облитерация щели, образованной 30-45 бесштоковые полости цилиндров 7 и 8 - лотниковой парой гидроклапана, для окатым воздухом,- Б линии трубопрово- разрущения которой необходимо прила- да 17 установлены регулятор давления гать значительные усилия. Вследствие . 23 и дроссели 24 и 25 с обратными этого и наращивание давления в систе- клапанами 26 и 27, а в линии трубо- ме нагружения накатных роликов так jO провода 21 - реле 28 давления, В

центрах станка устаз-гавлена упрочняемая деталь.

же происходит скачкообразно При накатке, ответственных деталей j например вагонньк осей, в зонах сопряжения цилиндрических поверхностей с галтелями разгружающих канавок под-вод роликов, достижение требуемых усилий накатывания, а также снятие нагрузки должны производиться плавно, без рывков Е 3 1,

Устройство работает следующим об- «55 разом.

Установленному на станке упрочняемому валу 29 сообщается вращательное движение, а каретке 2 - продольное движение подачи. По команде от

Цель изобретения - обеспечение плавности наращивания давления в гидроцилиндрах накатньк роликов в начале процесса накатки и плавное снятие его в конце.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для создания давления в цилиндрах головок с накатными роликами снабжено пневмогидравлическим усилителем, питаемым от пневмосети через регулятор давления и два дросселя с обратными клапанами, установленными в магистрали противоположно. Такая схема силовой установки позволяет плавно регулировать скорость

наращивания давления в цилиндрах накатных роликов в начале процесса накатки и скорость снижения его в конце накатки путем изменения пропуск

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства. На станине 1 станка, типа токарного, установлена каретка 2 продольной подачи, на которой установлены поперечно-перемещаемые две накатные головки 3 и 4 со свободно вращающимися роликами 5 и 6 и гидроцилиндрами 7 и 8. Вне ста.нка установлен пнепмогидравлический усилитель 9, содержа- аг;лй поршень Ю, плунжер 11, камеры низкого 12 и высокого 13 давления, которые сообщаются мелщу собой каналом 14 и заполнены минеральньач маслом, Пневмогидроусилитель 9 при помощи трубопроводов 5jl6 и 17 соединен с электропневмораспределителями 18 и 19, которые питаются сжатым воздуУстройство работает следующим об- «55 разом.

Установленному на станке упрочняемому валу 29 сообщается вращательное движение, а каретке 2 - продольное движение подачи. По команде от

концевого выключателя (не показан) включается электропневмораспредели- тель 18. Сжатый воздух по трубопроводу 15, поступая в камеру 12 низкого давления пневмогидроусилителя 9, выжимает масло через канал 14 в камеру 13 высокого давления по трубопроводу 21 в цилиндры 7 и 8. Происходит подвод роликов 5 и 6 до соприкосновения с упрочняемой поверхностью вала 29. При контакте роликов с деталью срабатывает реле 28 давления и подает команду на включение элект- ропневмораспределителя 19, от которого сжатый воздух через обратный кла- пан 27, регулятор 23 давления и дроссель 24 поступает в бесштоковую полость пневмогидроусилителя 9. Плунжер 11, перемещаемый поршнем 10, пе- рекрьшает канал 14 и, замыкая камеру 13, создает в ней высокое давление. При этом скорость нарастания его до рабочего, а следовательно, и усилие, развиваемое цилиндрами 7 и 8 на роликах 5 и 6, зависит от расхода, на который настроен дроссель 24. По окончании накатки на рабочей нагрузке подается комавда на отключение электроРедактор Е.Копча Заказ 1256/17

Составитель В.Аношко Техред М.Ходанич

Корректор

Тираж 716Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4

пневмораспред елителя 19 и включение реле времени (не показано). Бесшто- ковая полость пневмогидроусилителя 9 медленно опорожняется через дроссель 25, снимая плавно нагрузку с роликов 5 и 6. После снятия нагрузки срабатывает реле времени и отключает электропневмораспределитель 18, который подает сжатый воздух в штоковую полость пневмогидроусилителя 9, возвращая поршень 10 и шток 11 в исходное положение, и в штоковые полости цилиндров 7 и 8, отводя ролики 5 и 6 от вала 29. Далее цикл повторяется.

Аналогично описанному циклу осуществляется и цикл накатки галтель- ных участков при подаче накатных головок по кругу. При этом в зоне перекрытия концевых цилиндрического и галтельного участков перенаклеп от-г сутствует.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить технико- экономические и эксплуатационные показатели упрочняемых валов за счет повышения усталостной прочности в зонах сопряжения цилиндрических и гал- тельньпс участков.

Корректор М.Пожо