Изобретение касается поверхностного пластического деформирования и может быть использовано для упрочняющей обработки отверстий маложестких деталей машин. . .
Цель изобретения - повышение качества обработанной поверхности, увеличение размеров формируемых на поверхности детали мэслоудерживающих лунок.
На фиг. 1 изображен предлагаемый инструмент, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг, 1,
Инструмент содержит корпус 1 из немагнитного материала, кольцевую камеру 2,
открытую в направлении от продольной оси 3 инструмента к периферии, деформирующие элементы 4, установленные в кольцевой камере2 с возможностью осуществления пространственных колебательных перемещений (фиг. 1), щечки 5, 6 из магнитного материала, образующие кольцевую камеру 2, периферийная поверхность 7 (фиг. 2) которых выполнена по периодической замкнутой кривой с амплитудой, равной высоте Н кольцевой камеры 2 и полупериодом Т/2, превышающим размер d деформирующих элементов 4, вставки 8 из немагнитного материала, установленные во впадинах перио00
о VJ
о
00 О
СО
дической периферийной поверхности 7 щечек 5, 6 (фиг. 2), кольцевой постоянный мзг- нит 9 с осевой намагниченностью. Инструмент снабжен дополнительным кольцевым магнитом 10 с осевой намагниченностью. Периферийная поверхность 11 (Фиг. 3) постоянных кольцевых магнитов 9, 10 выполнена по периодической замкнутой кривой, аналогичной периодической замкнутой кривой 7 профиля щечек 5, 6. Угловое расположение магнитов 9, 10 и щечек 5, 6 идентично (вершины магнитов 9,10 и щечек 5, 6 расположены напротив друг друга) и магниты 9, 10 обращены в кольцевую камеру 2 разноименными полюсами. Магниты 9, 10 установлены на внешних торцах 12, 13 соответственно щечек 5, 6,соосно оси 3 ротора инструмента.
Деталь 14 устанавливают в патроне, а ротор 1 инструмента - в шпинделе 15 станка. Деформирующие элементы 4 вводят в полость отверстия обрабатываемой детали, сообщают ротору вращение и перемещают инструмент вдоль обрабатываемой поверхности. Под действием магнитного поля от магнитов 9, 10 деформирующие элементы 4 разгоняются в окружном направлении кольцевой камеры 2. Так как периферийная поверхность магнитов 9, 10 и поверхность 7 щечек 5, 6 выполнены по одинаковой замкнутой периодической кривой, то и линии магнитного поля полюсов магнитов 9, 16 замыкаются (максимально концентрируются) по периодической замкнутой кривой. Максимальная напряженность магнитного поля в связи с этим также расположена по периодической замкнутой кривой. Перемещаясь в окружном направлении кольцевой камеры 2, деформирующие элементы 4 втягиваются в область максимальной напряженности магнитного поля, а следовательно, приобретают траекторию движения в. виде периодической замкнутой кривой, периодически взаимодействуют с обрабатываемой поверхностью детали, формируя на ней лунчзтообразный профиль. Так как длина прохождения магнитного потока (силовых магнитных линий) сокращается - дли- на прохождения магнитного потока становится равной ширине кольцевой камеры инструмента (в инструменте-прототипе длина прохождения магнитного потока равна сумме высоты кольцевой камеры и ширины кольцевой камеры), то уменьшается и рассеивание магнитного потока. В связи с этим .увеличивается сила магнитного воздействия на деформирующие элементы 4, что обеспечивает возрастание силового воздействия деформирующих элементов 4 на обрабатываемую поверхность. Размеры
формируемых на поверхности детали мае лоудерживающих лунок увеличиваются, что повышает качественные характеристики обработки.
Пример. Обработка втулки на станке 16К20ФЗ.
Материал втулки - СЧ 12. Диаметр обработки 120 мм; длина обработки 100 мм; толщинг стенки 3 мм.
В качестве деформирующих элементов использовали шарики 12 мм (ШХ 15, НЯСэ 60-62). Ширина кольцевой камеры инструмента 13 мм. Высота кольцевой камеры 18 мм. Амплитуда периодического профиля
магнитов и щечек 20 мм. Количество вершин периодического профиля - 3 шт, Величина полупериода периодического профиля щечек и магнитов 25 мм. Материал магнитов SmCos. Размеры магнитов (Dxclxh):
110x30x15 мм. Величина магнитной индукции 0,6 Тл.
Режимы обработки. Скорость вращения инструмента 1-4 м/с; осевая подача инструмента 400-800 мм/мин. Охлаждение - масло индустриальное.
Наибольшая и наименьшие оси эллипса и глубина внедрения в основу металла составляли 4x1,8x1,2 мм.
Применение предлагаемого инструмента позволяет повысить качество обрабатываемых поверхностей, так как обеспечивает увеличение размеров формируемых на поверхности детали маслоудерживающих лунок.
Формула изобретения Инструмент для отделочно-упрочняю- щей обработки, содержащий корпус, щечки, образующие кольцевую камеру, открытую в
направлении от продольной оси инструмента к периферии, деформирующие элементы, установленные в кольцевой камере с возможностью осуществления пространственных колебательных перемещений, источник
магнитного поля, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемых поверхностей, увеличения размеров формируемых на обрабатываемой поверхности маслоудерживающих лунок за счет
уменьшения рассеивания магнитного потока и увеличения силы воздействия на деформирующие элементы, он снабжен дополнительным источником магнитного поля в виде постоянного магнита с осевой
намагниченностью, щечки выполнены из магнитного материала с периферийной частью, ограниченной замкнутой кривой периодического профиля с амплитудой, равной высоте кольцевой камеры, и полупериодом,
превышающим размер деформирующих
элементов, и вставками из немагнитного материала, установленными во впадинах щечек, постоянные кольцевые магниты по одному установлены с внешней торцевой
ми полюсами.и выполнены с периферийной поверхностью, ограниченной замкнутой периодической кривой, аналогичной периодической кривой, ограничивающей
поверхности щечек, соосно с корпусом, об- 5 поверхность щечек, при этом угловое распо- ращены в кольцевую камеру разноименны- ложение магнитов и щечек идентично.
ми полюсами.и выполнены с периферийной поверхностью, ограниченной замкнутой периодической кривой, аналогичной периодической кривой, ограничивающей
Использование: поверхностное пластическое деформирование, упрочняющая обработка маложестких деталей машин. Сущность изобретения: инструмент содержит корпус из немагнитного материала, кольцевую камеру, открытую в направлении от продольной оси инструмента к периферии, деформирующие элементы, установленные в кольцевой камере с возможностью осуществления пространственных1 колебательных движений, щечки из магнитного материала. Периферийная поверхность щечек, образующих кольцевую камеру, выполнена по периодической замкнутой кривой с амплитудой, равной высоте кольцевой камеры, и полупериодом, превышающим размер деформирующих элементов. Во впадинах щечек установлены вставки из немагнитного материала. Установленный в кольцевой камере источник магнитного поля выполнен в виде постоянного магнита с осевой намагниченностью. Инструмент содержит дополнительный кольцевой магнит с осевой намагниченностью. Периферийная поверхность постоянных кольцевых магнитов выполнена по периодической замкнутой кривой, аналогичной периодической кривой, ограничивающей профиль щечек. Угловое расположение магнитов и щечек идентично. Магниты установлены на внешних торцах щечек, соосно корпусу, и обращены в камеру разноименными полюсами. Зил. ел с
| Устройство для упрочняющей обработки отверстий | 1980 |
|
SU906679A1 |
