Устройство для механической обработки с нагревом заготовки Советский патент 1990 года по МПК B23B1/00 

1

(21)4389714/25-00

(22)10.03.88

(46) 07.03.90. Бюп. № 29

(71)Западно-Сибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института нефтяного мапиностроения

(72)Е.К.Липатов

(53) 621.941.2 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР

№ 1510985, кл. В 23 В 1/00, 16.10.87.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ С НАГРЕВОМ ЗАГОТОВКИ

(57) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при резании труднообрабатываемых металлов, а также при обработке деталей, восстановленных наплавкой. Целью изобретения является погышение производительности и расширение технологических возможностей

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при резании труднообрабатываемых металлов, а также при обработке деталей, восстановленных наплавкой. Целью изобретения является повышение производительности и расширение технологических возможностей за счет оптимизации температурного режима зоны резания и возможности чистовой обработки с малыми припусками. Устройство, представляющее собой устанавливаемый на суппорт металлорежущего станка, имеющий форму скобы корпус 3, снабжено кинематически связанными с электромагнитами 4 рычагами 9 с наконечниками 12 и 13, деформирующими в процессе обработки заготовки 34, заполненные электроприводным рабочим телом 22 полуоболочки 15, оболочки 16 с металлическим расплавом 23 и охватывающую их электроизоляционную рубашку 17. При этом по рабочему телу 22 пропускается электрический ток нормальной частоты, а по расплаву 23 - ток высокой частоты. 3 ил.

%

(Л

с

ел

00

со ьо

00

за счет оптимизации температурного режима зоны резания и возможности чистовой обработки с малыми припусками. Устройство, содержащее установлению на суппорте металлорежущего станка корпус 3, имеющий форму скобы снабжено кинематически связанными с электромагнитами 4 рычагами 9 с наконечниками 12, 13, деформирующими

Изобретение относится к области обработки материалов резанием и может быть использовано при резании труднообрабатываемых металлов, а также при обработке деталей, восста- позленных наплавкой.

Целью изобретения является повышение производительности и расширение технологических возможностей за счет оптимизации температурного режима зоны резания и возможности чистовой обработки с малыми припусками.

На фиг.1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-Л на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2 Предлагаемое устройство представляет собой устанавливаемый на суппорте металлорежущего станка посредством штанги 1 и упругого элемента 2, выполненный из токонепроводящего ма- териала корпус 3, имеющий форму скобы на полках которой попарно закреплены электромагниты 4, хвостовики 5 подпружиненных сердечников которых выполнены в виде зубчатых реек 6, соеди- ненных с зубчатыми колесами 7, жестко установленными на осях 8 совместно с рычагами 2, в пазах которых установлены с возможностью перемещения стержни 10, подпружиненные упругими элементами 11 и снабженные наконечниками 12 и 13. При этом наконечники 12 шарнирно связаны с вилками 14, соединенные с полуоболочками 15 и охватывающими их оболочками 16, а нако- нечники 13 контактно связаны с внешней поверхностью электроизоляционной рубашки 17 (оболочки системы охлаждения) , охватывающей указанные оболочки.

Внутренняя полость полуоболочек 15 посредством гибких полых токопод- водов 18 соединена с системой 19 подчи в нее электропроводного рабочего

в процессе обработки заготовки, заполненные электропроводным рабочим телом 22 полуоболочки 15, оболочки 16 с металлическим расплавом 23 и охватывающую их электроизоляционную рубашку 17. При этом по рабочему телу 22 пропускается -электрический ток нормальной частоты, а по распла- ву 23 - ток высокой частоты. 3 ил.

5

30 35 4045 5055

тела, токоподводы 18 соединены с источником 30 тока посредством шин 21, выполненных в виде набора полос из, фольги.

Полуоболочки 15 предназначены для заполнения электропроводным рабочим телом 2,2, в качестве которого используют смесь медно-графитового порошка с металлическим расплавом, а тонкостенные оболочки 16 заполнены металлическим расплавом 23, электрически связанным посредством шин 24 с генератором 25 тока высокой частоты.

Для охлаждения токопроводов предусмотрена система 26 охлаждения, образованная полостями 27 и 28, заключенными между поверхностями полуоболочек 15, оболочек 16, установленными между ними перегородками 29 и поверхностями рубашек 17. Указанные попости 27 и 28 посредством трубопроводов 30 и 31 соединены с охлаждающей гидросистемой.

Для регулирования количества подаваемого рабочего тела 22 предусмотрен штуцер 32 с регулировочной гайкой 33.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемую заготовку 34 устанавливают в шпиндель станка с обеспечением электрической изоляции от него и перемещением суппорта подводят устройство к обрабатываемой поверхности. Затем включают электромагниты 4, которые через зубчатые колеса 7, рычаги 9 и наконечники 12 и 13, воздействуя на электроизоляционную рубашку 17, деформируют охватывающие заготовку полуоболочки 15 и оболочки 16, вследствие чего они приобретают конфигурацию, соответствующую кривизне обрабатываемой поверхности. В образованный обрабатываемой поверхностью и поверхностями полуоболочек 15 зазор осуществляют подачу электропроводного рабочего тела 22 удержание KQTOPOTO осуществляется электромагнитным полем, возбуждаемым через металлический расплав 23 и оболочку 16 током высокой частоты.

После заполнения указанного зазо- ра рабочим телом включают вращение шпинделя станка, систему 26 охлаждения -токоподводов и источник 20 тока и осуществляют обработку заготовки режущим инструментом 35.

При этом быстрый и равномерный нагрев обрабатываемой поверхности производится суммарным воздействием электрического тока, протекающего через поверхностный слой заготовки и по рабочему телу 22, и вихревыми токами, образующимися в поверхностном слое при протекании тока высокой частоты через расплав 23.

Формула изобретения

Устройство для механической обработки с нагрезом заготовки, содержа- щее установленный на суппорте металА

порежущего станка корпус с соединенной с источником тока нагревательной камерон, заполненной электропроводным рабочим телом, и охватывающие ее соединенный с источником тока высокой частоты, заполненный электропроводным рабочим телом индуктор и оболочку системы охлаждения, связанную с источником циркуляции жидкости отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и расиирения технологических возможностей, нагревательная камера выполнена в виде двух эластичных цилиндрических полуоболочек, а индуктор - в виде двух эластичных оболочек, при этом устройство снабжено их дебор- матором, выполненным в виде оппозит- но размещенных на корпусе, попарно сгруппированных электромагнитов, сердечники которых посредством зубчатых зацеплений кинематически связаны с установленными на осях с возможностью углового поворота рычагами, в пазах которых установлены с возможностью перемещения подпружиненные стержни, снабженные наконечниками, предназначенными для взаимодействия с внешней поверхностью оболочки системы охлаждения.

го

Фи$

Фиг. 2