Обкатник Советский патент 1974 года по МПК B24B39/04 

Изобретение относится к области металлообработки, а именно к упрочняюще-чистовой обработке металлических изделий поверхностным пластическим деформированием.

Известны обкатники, на торце которых в сепараторе установлены три дефор.мирующих элемента, а хвостовик соединяется с корпусом посредством шарнира.

В предлагаелюм обкатнике деформнруюпдие элементы-шарики расположены на концентрических окружностях, а центр шарнира, выполненного шаровым, совпадает с центром осей окружностей и находится в плоскости, проходящей через центры шариков. Радиус каждой последующей окружности может быть больше предыдущего на 1--5% диаметра шарика.

Это позволяет обрабатывать криволинейные поверхности.

На фиг. 1 изображен обкатник с приводом, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - обкатник с частичным разрезом; на фиг. 4 - сепаратор в разрезе.

Обкатник состоит из корпуса 1, сепаратора 2 с тремя шариками 3, ведущего валика с щаровым шарниром 4 и ведущим штифтом 5, опорной шайбы 6, фиксирующей шайбы 7 и фиксирующего кольца 8. Корпус 1 обкатника выполнен из стали в виде фланца, на диск которого устанавливается опорная шайба 6. Цилиндрическая часть корпуса с выточкой

2

для фиксирующего кольца является осью, на которой вращается сепаратор с шариками. В цилиндрической части фланца имеется круглое отверстие со сферическим шлифованным дном и двумя продольными пазами, куда вставляется ведущий валик с шаровым щарниром 4 и ведущим штифтом 5. Центр шарового шарнира находится в одной плоскости с центрами шариков. Сепаратор 2 изготовлен из бронзы в виде полой чашки со ступицей в середине, с помощью которой сепаратор свободно насаживается на ось корпуса 1 и фиксируется кольцом 8. Шарики 3 устанавливаются между наружной стенкой сепаратора и его ступицей со сдвигом в 120° по окружности. Каждый щарик фиксируется отверстиями в стенке и ступице сепаратора. Эти отверстия, просверленные по оси вращения Шарика в процессе обкатки с развальцованными и притертыми по кривизне щарика краями, являются скользящими подшипниками, в которых и вращаются шарики, обеспечивая максимальное уменьшение их проскальзывания по обрабатываемой поверхности. Это является необходимым условием достижения высокого класса чистоты обработки поверхности.

Для равномерности обработки поверхности каждый шарик может иметь радиус окружности качения (см. фиг. 2) со сдвигом , от диа.метра шарика, Чашка сепаратоpa дном обращена к обрабатываемой детали; через окна в дне чашки сепаратора шарики свободно выступают наружу на нужную величину.

Обкатник работает следующим образом.

Вращение от электродвигателя 9 через редуктор 10 и соединительную муфту II передается на корпус обкатника.

Шаровой шарнир ведущего валика позволяет корпусу инструмента устанавливаться согласно кривизне обрабатываемой поверхности. Таким образом, при вращении трехточечная система всегда соприкасается с обрабатываемой поверхностью всеми своими рабочими точками. Давление каждой рабочей точки на обрабатываемую поверхность одинаково, независимо от ее положения на выпуклом или вогнутом месте, так как давящее усилие прикладывается через шаровой шарнир, расположенный в центре треугольника рабочих точек и в плоскости геометрических центров шариков. Максимальная кривизна обрабатываемой поверхности определяется параметрами рабочего инструмента: параметрами сепаратора с щариками (см. фиг. 4), где i-радиус кривизны максимально вогнутых мест; Rz- радиус кривизны максимально выпуклых мест.

Прн вращении инструмент устойчиво соприкасается с обрабатываемой поверхностью и не требует внимания к его ориентировке, так как инструмент самоориентирующийся. Инструмент «желательно удерживать в положении, чтобы ось вращения привода была иернендикулярна к обрабатываемой поверхности. Шаровой шарнир допускает большой изгиб оси вращения привода и сепаратора с шариками (до 30° и более). Однако при работе нужно стремиться, чтобы этот изгиб был как можно меньше.

При вращении без перемещения по обрабатываемой поверхности, инструмент обкатывает три окружности - каждый шарик свою окружность.

При поступательном перемещении инструмента по обрабатываемой поверхности, или при подаче детали, инструмент обкатывает полосу. Деталь или изделие обкатывается такими полосами в одном направлении, затем в

перпендикулярном. Можно обкатывать деталь или изделие любыми перемещениями по поверхности.

Предмет изобретения

I. Обкатник, на торце которого в сепараторе установлены три деформирующих элемента, а хвостовик соединяется- с корпусом посредством щарнира, отличающийся тем, что, с целью обработки криволинейных поверхностей, деформирующие элементы-шарики расположены на концентрических окружностях, а центр шарнира, выполненного шаровым, совпадает с центром осей окружностей и находится в плоскости, проходящей через

центры шариков.

2. Обкатник по п. 1, отличающийся тем, что радиус каждой последующей окружности больше предыдущего на 1ч-5% диаметра шарика.

иг 2

3 6 1

иг if