Инструмент для упрочняющей обработки внутренних цилиндрических поверхностей Советский патент 1991 года по МПК B24B39/02 

Изобретение относится к обпасти металлообработки, а именно к обработке деталей поверхностным пластическим деформированием

Целью изобретения является повышение стойкости, производительности и повышение качества обработки поверхностей отверстий за счет самоторможения деформирующих элементов и оптимизации расположения отверстий в дисках.

На фиг. 1 представлен инструмент в раз- резе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2.

Инструмент состоит из снабженного осевым каналом корпуса 1, сборного с внутренней полостью и расположенными под углом к оси инструмента торцовыми поверхностями кольца 2, неподвижно установленного на корпусе 1, колец 3,4, расположенных на корпусе 1 и образующих совместно с кольцом 2 конические кольцевые камеры расширения 5 с размещенными в них свободно деформирующими шарами 6. В кольцах 2-4 для подвода рабочей среды под давлением из осевой полости корпуса 1 к деформирующим шарам 6 выполнены конические отверстия-сопла 7 с углом конуса, обеспечивающим наибольший расход рабочею агента (13°) с закругленным входом г 0,3 диаметра сопла, Проекция осей сопла 7 выполнены в кольцах под углом диаметру расположения центров деформирующих элементов в плоскости, касательной к этому диаметру и под углом у в плоскости перпендикулярной к этой касательной плоскости и проходящей через ось отверстия. Оси выходных отверстий смещены относительно цилиндра диаметром D - d к оси инструмента на величине, не превышающую d/2.

Кольца 3 и 4 совместно с крышками 8 и 9 зафиксированы на корпусе 1 посредством гаек 10 и 11.

Своим резьбовым хвостовиком инструмент закрепляется в оправке (не показана).

Устройство работает следующим образом.

От источника питании (не показан) сжатый воздух подается в камеры расширения 5 к деформирующим шарам 6 через осевой канал корпуса 1, тангенциально расположенные сопла 12, имеющие противоположные направления в смежных камерах расширения, радиальные отверстия 13 и 14 в корпусе 1 и через сопла 7 в кольцах 2-4. Струи сжатого воздуха воздействуют на шары 6 ниже цилиндра, вдоль которого перемещают их центры, в направлении обрабатываемой поверхности. Деформирующие шары в смежных камерах вращаются в противоположных направлениях, обеспечивая регулярный микрорельеф. Инструменту сообщают осевое перемещение. При выводе из зоны обработки деформирующие шары прекращают вращение.

Шероховатость поверхности втулок после обработки существующим инструментом составила ,5 мкм, а предлагаемым ,3 мкм.

На основании принципа работы инструмента и экспериментальных данных можно

дать следующее заключение о преимуществах предлагаемого инструмента повышается стойкость инструмента и снижаются его шумовые характеристики за счет остановки деформирующих элементов при выходе их из зоны обработки; повышается производительность процесса и качество обработанной поверхности за счет оптимизации расположения и формы сопел в кольцах, образующих кольцевые камеры

расширения, и за счет уменьшения расстояния между рядами деформирующих эле- ментоо.

Формула изобретения

1. Инструмент для упрочняющей обработки внутренних цилиндрических поверхностей, содержащий корпус с дисками, образующими камеру расширения, в которой свободно размещены деформирующие

элементы, а также центральный канал для подвода рабочего агента, соединенный с камерой расширения тангенциально выполненными отверстиями и отверстиями в дисках под углом к диаметру расположения

центра деформирующих элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости, производительности инструмента и повышения качества обработки отверстий за счет эффекта самоторможения деформирующих элементов и оптимизации расположения отверстий в дисках, рабочие торцовые поверхности дисков, образующие кольцевую камеру расширения, выполнены конусными, при этом большее основание

конуса расположено обращенным в сторону к продольной оси инструмента, при этом отверстия в дисках выполнены коническими.

2. Инструмент по п.1, от л и ч а ю щ и йс я тем, что он выполнен по меньшей мере с двумя смежными камерами расширения, а диски между смежными камерами расширения соединены между собой с образованием внутренней полости, соединенной с

центральным каналом.

// 9

SE

Изобретение относится к области металлообработки, а именно к обработке деталей поверхностным пластическим деформированием. Цель изобретения состоит в повышении стойкости, производительности инструмента и повышении качества обработки поверхностей отверстий за счет самоторможения деформирующих элементов и оптимизации расположения отверстий в дисках. Инструмент содержит корпус с осевым каналом, радиальными отверстиями и тангенциально расположенными отверстиями-соплами. На корпусе установлены диски, торцы которых выполнены под углом к оси инструмента и образуют конические кольцевые камеры расширения, в которых свободно размещены деформирующие элементы. В дисках вы полнены конические отверстия со скругленным входом, а оси каждого из отверстий расположены под углом к диаметру расположения центров деформирующих элементов и дополнительно развернуты под углом р в плоскости, перпендикулярной касательной плоскости к диаметру расположения центров деформирующих элементов и проходящей через ось отверстия. Инструмент выполнен по меньшей мере с двумя смежными камерами расширения, а диски между камерами расширения соединены между собой с образованием внутренней полости, соединенной с центральным кана лом. При подаче рабочего агента и вводе инструмента в зону обработки, сжатый воздух через осевой канал и тангенциально расположенные отверстия-сопла в корпусе, а также через радиальные отверстия в корпусе и конические отверстия-сопла в кольцах попадает в камеру расширения. Его струи, воздействуя на шары, приводят их во вращение. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. / е ш V м ™о5

ZZZZZZZZZZZZZZZZ

A

A-A

Фиг. 2

./

5-6

7

Фиг.З

«ЗЛ