Устройство для упрочняюще-чистовой обработки Советский патент 1992 года по МПК B24B39/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к отделочно-упрочняющей обработке деталей поверхностным пластическим деформированием, может быть использовано для уменьшения, высоты микронеровностей и увеличения износостойкости внутренних цилиндрических поверхностей деталей машин и является усовершенствовянирм устройства по авт св. № 1530423

Известно устройство для отделочной и упрочняющей обработки методом поверхностной пластической деформации внутренних цилиндрических поверхностей деталей машин, которое содержит корпус с глухим осевым каналом и радиальными отверстиями, оправку и сепаратор, выполненный в виде двух дисков один из которых жестко закреплен на корпусе, и опоры образующих гнезда, в которых размещены деформирующие шарики.отверстия в корпусе выполнены в диаметральной плоскости за сепаратором со стороны хвостовика, а их оси отклонены на одинаковый угол от радиального направления в одну сторону, при этом корпус относительно оправки установлен с возможностью вращения, а второй диск и опора жестко закреплены на корпусе. Недостатком данной конструкции является относительно невысокий коэффициент полезного действия из-за неэффективного использования энергии рабочего агента, истекающего из отверстий цилиндрической формы, что не позволяет развивать достаточно высоких значений реактивной силы, а следовательно, не высоко значение крутящего момента, вращающего корпус относительно оправки В силу этого скорость

VI

вращения корпуса вместе с деформирующими элементами имеет не большие значения и нельзя развить достаточно больших инерционных сил, прижимающих деформирующие элементы к обрабатываемой поверхности детали.

Целью изобретения является повыше ние коэффициента полезного действия и расширение технологических возможностей, устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для упрочняюще-чистовой обработки, содержащем корпус с глухим осевым каналом и расположенными в диаметральной плоскости отверстиями, оси которых отклонены на одинаковый угол от радиального направления в одну сторону, оправку и сепаратор, состоящий из двух дисков, один из которых жестко закреплен на корпусе, и опоры образующих гнезда, в которых размещены деформирующие элементы, отверстия для истечения рабочего агента, оси которых расположены под углом к радиальному направлению, выполнены расширяющимися к периферии корпуса. Такое конструктивное решение позволяет увеличить реактивную силу, возникающую в результате истечения рабочего агента из отверстий в корпусе устройства. Это происходит благодаря действию на стенки отверстия давления рабочего агента. Поскольку образующая расширяющегося отверстия направлена под углом к его оюи, а сила от давления рабочего агента КГ направлена перпендикулярно образующей, дополнительно возникающая осевая составляющая реактивной силы Нравна проекции на ось отверстия силы от давления рабочего агента.

При постоянных геометрических размерах устройства и давлении в сети рабочего агента увеличение реактивной силы позволяет повысить крутящий момент, вращающий корпус на оправке, Это дает возможность достичь больших скоростей вращения деформирующих элементов, а значит повысить силы воздействия деформирующих элементов на обрабатываемую поверхность, обрабатывать детали, изготовленные из металлов с высокими механическими свойствами.

Увеличение реактивной силы от истечения рабочего агента из отверстий, оси которых расположены под углом к радиальному направлению, выполненных расширяющимися к периферии корпуса, происходит из- за возникновени дополнительной осевой составляющей R силы давления рабочего агента Гна стенки отверстий. При этом отверстия для истечения рабочего агента могут быть выполнены коническими типа сопла Лаваля и другими, но обязательно расширяющимися к выходу из корпуса.

На фиг. 1 изображено устройство; общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - схема образования дополнительной составляющей реактивной силы.

Устройство для упрочняюще-чистовой обработки деталей содержит корпус 1 с глухим осевым каналом 2 и отверстиями 3, выполненными расширяющимися к периферии корпуса 1 и расположенными в диаметральной плоскости, оправку4, вокруг которой на подшипниках качения 5 враща5 ется корпус 1. Корпус 1 с оправкой 4 соединены гайкой 6. На корпусе 1 неподвижно крепится сепаратор, состоящий из опоры 7 и двух тарельчатых дисков 8, образующих гнезда, в которых расположены деформиру0 ющие элементы 9 которые в радиальном направлении удерживаются тарельчатыми дисками 8. Крепится сепаратор на корпусе 1 с помощью гайки 10,

Устройство для упрочняюще-чистовой

5 обработки работает следующим образом.

Оправку 4 с установленным на ней корпусом 1 вводят в раскатываемое отверстие, поступательно перемещая вдоль его оси. При подаче сжатого рабочего агента в глу0 хой осевой канал 2 и его истечении из отверстий 3, выполненных расширяющимися к периферии корпуса 1 и расположенных в корпусе 1 в диаметральной плоскости под углом к радиальному направлению в одну

5 сторону, возникает реактивная сила,увеличенная на Beflii4HHV осевой составляющей силы давления на стенки отверстий 3, которая создает крутящий момент и вращает корпус 1, зафиксированный в осевом на0 правлении на оправке 4 гайкой 6, на двух подшипниках качения 5. Корпус 1 вращается вместе с жестко закрепленным на нем с помощью ггйки 10 сепаратором, состоящи, двух тарельчатых дисков 8 и опоры 7, в

5 гнездах которого на наружной поверхности размещены деформирующие элементы 9, Возникающие в результате вращения корпуса 1 вместе с сепаратором центробежные силы разводят деформирующие элементы 9

0 к периферии сепаратора и это приводит к тому, что деформирующие элементы 9 надавливают на обрабатываемую внутреннюю цилиндрическую поверхность и осуществляют упрочняюще-чистовую обработку по5 верхности.

Благодаря выполненным в корпусе 1 коническим отверстиям 3, которые направлены расширяющейся частью к периферии корпуса 1, реактивная сила увеличивается на величину осевой составляющей приведенной силы давления рабочего агента ня стенки отверстия, что при постоянных геометрических размерах корпуса и давлении в сети рабочего агента приводит к увеличе нию реактивной силы вращающей корпус 1 относительно оправки 4

Таким образом, предлагаемое устройство имеет больший коэффициент полезного действия и позволяет развить, не изменяя конструкции, большие скорости вращения деформирующих элементов 9. Увеличение скорости вращения деформирующих элементов 9 позволит увеличить усилие воздействия их на обрабатываемую деталь.

to

0

5

При большей величине давления деформирующих элементов 9 на обрабатываемую поверхность возможна обработка отверстий в деталях, выполненных из металлов средней и высокой твердости.

Формула изобретения Устройство для упрочняюще-чистовой обработки по авт ев № 1530423, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД и расширения технологических возможностей устройства, отверстия для истечения рабочего агента, оси которых расположены под углом к радиальному направлению, выполнены расширяющимися к периферии корпуса.

г г4

/

Изобретение относится к машиностроению, а именно к отделочно-упрочняющей обработке деталей поверхностным пластическим деформированием. Цель - повышение коэффициента полезного действия и расширение технологических возможностей. Для упрочняюще-чистовой обработки внутренних цилиндрических поверхностей деталей машин используется устройство, содержащее корпус с глухим осевым каналом и отверстиями, выполненными расширяющимися к периферии корпуса и расположенными в диаметральной плоскости, оправку, вокруг которой вращается корпус. К корпусу неподвижно крепится сепаратор, состоящий из опоры и двух тарельчатых дисков, образующих гнезда, в ко- торых расположены деформирующие элементы. Для увеличения коэффициента полезного действия и расширения технологических возможностей устройства отверстия выполнены расширяющимися к периферии корпуса, поскольку при истечении рабочего агента из отверстий возникает дополнительная осевая составляющая от силы давления рабочего агента на стенки отверстия. 3 ил. СО с

$ut i

Физ. 2

фиг 5

л

Л