Устройство для упрочнения поверхностей Советский патент 1990 года по МПК B24B39/00 

и 12 через подшипники 13 и 14. На вспомогательные валы 8 и 9 посажены зубчатые колеса 15 и 16 на скользящих шпонках. Далее валы соединены с верхней подвеской 17, которая представляет собой цилиндрическое зубчатое колесо, и с зубчатыми колесами 18 и 19. В пазу верхней подвески 17 аналогично нижней подвеске 10 уатанов- лены ползуны и подшипники для присоединения к ней валов 8 и 9. Колесо 18 установлено на валу в стойках 20 и 21

Верхняя 17 и нижняя 10 подвески соединены с основным валом 22, на который посажены ступенчатый зубчатый конус 23, каждое колесо которого фиксируется подвижной шпонкой 24, а также подшипники 25. Последний соединен с вибропластиной 26, которая через упругие элементы 27 и 28 соединена со стойками 21 и 29. К вибропластине 26 жестко присоединена шайба 30, на которую упирается пружина 31, а с другой стороны она упирается в стойку 32 о В последней имеется скользящий подшипник 33, через который проходит вал 22 до шлицевого соединения с верхним валом 34, а он через шай- бу 35 с подшипником внутри соединен с редуктором 36 и далее с мотором 37. Редуктор 36 соединен, кроме того, с конической передачей 38 и через вал 39 - с зубчатым колесом 19. Вал 39 установлен в стойках 40 и 41. Верхний

10

15

20

25

30

формирующими элементами 2 и 3, установленными в обойме 4 в виде пучков стержней, с заданной скоростью

Движение от редуктора 36 через зубчатую передачу 38, вал 39, зубча тое колесо 19 передается на зубчато колесо - подвеску 17, которая за сч подшипников 25 может вращаться отно сительно вала 22, Зубчатое колесо 1 выполняет роль опоры и также вращается.

Возвратно-поступательное перемещение обойм обеспечивается электромагнитами. Получив импульс энергии во время замыкания прерывателя 43, электромагниты 45 притягивают вибро пластину 26 к своим торцам. Затем после размыкания цепи действием пру жины 31 вибропластина 26 вместе с шайбой 30, всем механизмом и обойма ми 4 с элементами 2 и 3 совершает рабочее движение в направлении обра тываемой поверхности детали с целью упрочнения, а затем цикл повторяетс

Таким образом, обоймы 4 вместе с элементами 2 и 3 получают три независимых друг от друга движения: вращ ние вокруг собственных орей Vn; пла тарное движение вокруг оси основног вала Von (фиг. 4); возвратно-поступательное перемещение в направлении обрабатываемой поверхности детали d по стрелкам.

Регулирование ширины обрабатываевал 34 через ременную передачу 42 со- 35 мой поверхности L и степени наклепа

0

5

0

5

0

формирующими элементами 2 и 3, установленными в обойме 4 в виде пучков стержней, с заданной скоростью.

Движение от редуктора 36 через зубчатую передачу 38, вал 39, зубчатое колесо 19 передается на зубчатое колесо - подвеску 17, которая за счет подшипников 25 может вращаться относительно вала 22, Зубчатое колесо 18 выполняет роль опоры и также вращается.

Возвратно-поступательное перемещение обойм обеспечивается электромагнитами. Получив импульс энергии во время замыкания прерывателя 43, электромагниты 45 притягивают вибропластину 26 к своим торцам. Затем после размыкания цепи действием пружины 31 вибропластина 26 вместе с шайбой 30, всем механизмом и обоймами 4 с элементами 2 и 3 совершает рабочее движение в направлении обрабатываемой поверхности детали с целью упрочнения, а затем цикл повторяется.

Таким образом, обоймы 4 вместе с элементами 2 и 3 получают три независимых друг от друга движения: вращение вокруг собственных орей Vn; планетарное движение вокруг оси основного вала Von (фиг. 4); возвратно-поступательное перемещение в направлении обрабатываемой поверхности детали d по стрелкам.

Регулирование ширины обрабатывае5 мой поверхности L и степени наклепа

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к устройствам, предназначенным для чистовой обработки поверхностей поверхностным пластическим деформированием. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обработки плоских поверхностей с радиусными переходами. Устройство снабжено обоймами, в которые установлены деформирующие элементы в виде пучков, выполненных из отдельных стержней. Через упругие элементы обоймы соединены каждая со своим валом, установленным в нижнюю и верхнюю подвески. Верхняя подвеска своей внешней зубчатой поверхностью соединена с приводным зубчатым колесом, а в промежутке между подвесками на валы одеты зубчатые колеса, которые соединены с ведущим ступенчатым зубчатым конусом, одетым на основной вал. На последнем установлена вибропластина с зазором в пределах взаимодействия между ней и электромагнитами, регулируемым сбалансированными упругими элементами. Обоймы с деформирующими элементами установлены с возможностью вращения их вокруг собственных осей, планетарного их движения и возвратно-поступательного перемещения вдоль их осей. Рабочая часть каждого стержня-деформирующего элемента закруглена по радиусу, равному его диаметру. При работе обоймам сообщается три независимых движения, что позволяет обрабатывать поверхности с радиусами, уступами и галтелями, а также регулировать ширину обрабатываемой поверхности. 4 ил.

единен с прерывателем 43 тока, который попеременно соединяет источник 44 тока с электромагнитами 45.

Устройство работает, обеспечивая обоймам 4 э в которые установлены элементы 3 и 2 в виде пучков, следующие три движения.

От электропривода 37 через редуктор 36, верхний вал 34 со шлицевым хвостовиком, в который установлен ос новной вал 22 также со шлицевым хвостовиком, движение передается через одно из колес ступенчатого зубчатого конуса 23, состоящего из отдельных колес, соединенных с валом 22 подвижной шпонкой 24, на зубчатые колеса 15 и 16, соединенные с валами 8 и 9 при помощи скользящих шпонок, установленных в верхней 18 и нижней 10 подвесках. Далее движение через упру гие элементы 6 и 7 передается на обоймы 4, которые совершают вращение вокруг собственных осей вместе с де-

,„

40

45

50

55

производится следующим образом. Пол- З5тны 11 и 12 в нижней подвески 10 вместе с валами 8 и 9 перемещаются в ее пазу и, соответственно, такие же ползуны и на такое же расстояние перемещаются в верхней подвеске 17. При этом зубчатые колеса 15 и 16 вхо дят в зацепление с одним из зубчатых колес конуса 23: при L мин - с наименьшим и при L,. - с наибольшим.

Степень наклепа регулируется упругими элементами 31, 27, 28, 6 и 7 за счет постановки их на устройство с различной жесткостью, необходимой для обеспечения заданной величины наклепа обрабатываемой поверхности, и сбалансированными для этой цели.

Кроме того, устройство имеет отличие по конструкции деформирующих элементов 2 и 3. Они выполнены из отдельных стержней и в виде пучков установлены в обоймы 3 диаметра d (фиг. 1, внизу). Каждый стержень диа

метром 1-5 мм, а может быть и больше изготовлен из быстрорежущей стали ШХ15, термообработан и имеет закругленную рабочую поверхность по радиусу г, равном диаметру стержня.

Для опробирования устройства на работоспособность и производительность выполняют его модель на кото- рой производятся экспериментальные исследования.

Обрабатывают панель из Д1Т при следующих характеристиках устройства MM; мм; частота вращения обойм об/мин; частота планетарного движения об/мин; частота возвратно-поступательных перемещений обойм по стрелкам В - 55- 60 в 1 мин. Подача обрабатываемой детали после проведения ряда опытов мм/мин. Следовательно, производительность равна ,7-103 мм2/ми

При исходной шероховатости U . 2,5-2jО мкм после упрочнения этой поверхности предлагаемым устройством высота неровностей снижается до (.« 1,5-1,25 мкм. Степень упрочнения при этих режимах колеблется в преде- лах 12-18%. Эта величина может быть увеличена или уменьшена для других материалов за счет изменения характеристик упругих элементов в устройстве

ормула

и

6

3 О

бре тения

Устройство для упрочнения поверхностей, содержащее корпус с размещенными в нем магнитами, обоймами с деформирующими элементами и упругими элементами, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет возможг- ности обработки плоских поверхностей с радиусными переходами, устройство снабжено нижней и верхней подвесками, основным и вспомогательными валами, установленными в указанных подвесках, ведущим и ведомыми зубчатыми колесами расположенными между подвесками, а также вибропластиной, при этом на вспомогательных валах закреплены обоймы с деформирующими элементами, упругие элементы и ведомые зубчатые колеса, а на основном валу расположены вибропластина и приводное зубчатое колесо с возможностью взаимодействия с ведомыми колесами, при этом обоймы с деформирующими элементами установлены с возможностью вращения вокруг собственной оси, планетарного движения и возвратно-поступательного перемещения вдоль своей оси, а деформирующие элементы выполнены в виде пучков стержней, при этом рабочая часть стержня выполнена с радиусом, равным его диаметру.

чг

w

Вид 6

гд

Фм.Э

т

45

Ш

Фм.г

Вид