Устройство для нанесения металлических покрытий на внутренние поверхности цилиндрических деталей Советский патент 1990 года по МПК B22F7/00 

}п

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройст- в|ам для нанесения металлических твердосплавных покрытий на внутренние циндрические поверхности деталей

5

тел вращения.

Цепью изобретения является повышение надежности в работе устройства и Упрощение конструкции.

На чертеже показано устройство для Занесения металлических покрытий на внутренние поверхности цилиндрических деталей, разрез.

Устройство содержит корпус I, ис- точник 2 нагрева. Узел вращения со- ержит токарный патрон 3, в котором закреплен хвостовик 4 зубчатого коле- da 5 с внутренним зацеплением 6.

Средство для вертикального цикли- ч|еского перемещения осей 7 с жестко закрепленными на них шестернями 8 и деталями 9 выполнено в виде жестко прикрепленных к осям 7 цилиндров 10 tt замкнутыми наклонными пазами 11, веденными во взаимодействие с крон- щтейнами 12 со сферическими головками 13, прикрепленными к корпусу 1 винтами 14. Корпус 1 прикреплен к жесткому основанию 15 винтами I б, Цилинд- 10 зафиксированы на осял 7 винта ми 17. На осях 7 выполнены цилиндрические буртики 18, на которые устанавливаются детали 9 и закрепляются гайками 19 и шайбами 20.

Для устранения высыпания порошке- його покрытия 21 ставятся предохранительные крышки 22, крепление которых к деталям 9 осуществляется винтами 23

Устройство для нанесения металли- ческих покрытий работает следующим образом.

На осях 7 устанавливают детали 9, шайбы 20, заворачивают гайки 19, за- сыпают в детали дозы металлического порошка 21, закрывают крышками 22 и зажимают винтами 23. Включают двигаг тель (не показано), приводящий во вращение токарный патрон 3 и зубчатое колесо 5 с внутренним зацеплением 6. Вращение колеса 5 передается на шестерни 8 и жестко связанные с ними оси 7, цилиндры 10 и детали 9. Включают индуктор ТВЧ 2. Под действием центре- бежпых сил металлический порошок 21 равномерно распределяется по внутренней поверхности деталей 9 и иод дей- ст вие.м температуры нагрева (до 1050 С),

полученной при индукционном нагреве ТВЧ, припекается к упрочняемой поверхности.

Одновременно с этим вертикальное перемещение деталей 9 относительно индуктора 2, необходимое для обеспечения равномерности их нагрева и улучшения физико-механических свойств покрытия, получается за счет взаимодействия замкнутого наклонного паза цилиндра со сферическими головками

13кронштейнов 12, жестко прикрепленных, к корпусу 1.

После окончания процесса нанесения покрытия отключают индуктор ТВЧ, привод вращения детали, остуживают последние до 20 - 40°С, отворачивают винты 23, снимают крышки 22, откручивают гайки 19 и снимают шайбы 20 и детали 9.

Пример. Диаметр внутренней поверхности детали 25 мм; количество одновременно упрочняемых деталей 10 шт; наружный диаметр детали 35 мм; высота детали 30 мм; материал детали ст. 45; материал порошкового, покрытия- - сплав СМГН; толщина наносимого покрытия Оs8 мм; частота вращения вала приводного двигателя постоянного тока температура нагрева детали 1050°С; амплитуда вертикального перемещения детали 6 мм; время, необ ходимое для упрочнения 10 деталей (включая подготовительно-заключитель ное) 15 мин.

Полученное в результате ведения процесса металлическое покрытие имев прочность сцепления с основой 13 14кг/мм2, пористость не выше 5%. Таким образом, выполнение средств

вертикального циклического перемещения осей с закрепленными на них шестернями и деталями в виде жестко прикрепленных к осям цилиндров с замкнутыми наклонными пазами, в которых размещен один конец кронштейна,а другой жестко прикреплен к корпусу, позволяет исключить использование упругих элементов за счет жесткой кинематической связи между каждой осью, к которой прикреплена деталь, и корпусом устройства. В результате исключения упругих элементов исключается влияние температуры, генерируемой ТВЧ, на конструктивные элементы устройства для нанесения металлических покрытий, благодаря чему повышается надежность работы устройства в целом,

уменьшается не только число отказов, но и исключается выход его из строя. Выполнение узла вращения в виде зубчатого колеса с внутренним зацеплением обеспечивает возможность упрощения конструкции за счет исключения сложных планетарных механизмов и кинематических связей между приводом устройства и установленными с возможностью вращения деталями.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения металлических покрытий на внутренние поверхности цилиндрических деталей, содержащее корпус, узел вращения, источник нагрева и средство для вертикального циклического перемещения 20

15

с закрепленными на них шестер- и деталями,.отличающее

осей нями

с я тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства и упро-, щения конструкции, средство для верти кального циклического перемещения осей выполнено в виде жестко прикрепленных к осям цилиндров с замкнутыми наклонными пазами и кронштейнами, один конец которых размещен в пазу, а другой соединен с корпусом.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что конец крон5 штейна, размещенный в пазу, выполнен в виде сферической головки.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел вращения выполнен в виде зубчатого колеса, с внутренним зацеплением.

Изобретение относится к порошковой металлургии. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства и упрощение конструкции. В цилиндрические детали 9, закрепленные на осях 7, засыпают порошок 21. Вращение деталей с порошком 21 осуществляют за счет вращения зубчатого колеса 5 с внутренним зацеплением 6 шестерен 8, жестко связанных с осями 7. Включают индуктор 2. Вертикальное перемещение деталей 9 относительно индуктора 2 происходит за счет взаимодействия замкнутых наклонных пазов цилиндров 11, жестко закрепленных на осях 7, со сферическими головками 13 кронштейнов 12, жестко прикрепленных к корпусу 1. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.