Устройство для упрочнения деталей Советский патент 1981 года по МПК B24B39/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

1

Изобретение относится к технологии машиностроения для обработки наружных поверхностей деталей пластическим ударным деформированием поверхностного слоя и может быть применено при изготовлении деталей, работающих в режиме переменных нагрузок, для увеличения надежности и долговечности их работы, например в галтелях, резьбовых соединениях, шпоночных канавках, шлицевых соединениях и т.д.

Известно устройство для наклепывания поверхностей с приводом колебательного движения бойка, выполненного в виде биметаллических магнитостри- д кционных пластин, на одном конце которого расположен инстр ент, а другой закреплен на корпусе 1 j.

Недостатками данного устройства являйэтся сложность конструкции, на- 20 личие механизма для преобразования изменений радиуса магнитострикторов в возвратно-поступательное движение бойка, потери на трение в нем, малую

силу ударного импульса за счет малой продольной жесткости изогнутых магнитострикторов .

Цель изобретения - интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что злементы выполнены в виде спирали, один конец которой связан с введенной в устройство винтовой парой.

На чертеже схематически показано устройство для упрочнения деталей, общий вид.

Устройство для упрочнения деталей состоит из корпуса 1, выполненного из диамагнитного материала, внутри которого находится пружина, изготовленная ,из биметаллических магнитостриционных лент, имеющих различные магнитострикционные постоянные, например, из никеля 2 и пермендюра 3. Один конец пружины закреплен жестко в корпусе 1, а другой соединен с гайкой 4. Гайка 4 укреплена на подшипнике качения 5 и зафиксирована от осе3вого смещения при работе. Внутри гайки 4 находится винт 6, с одной стороны которого крепится смен ный боек 7, а на другом конце профре зерован шпоночный паз, в который вхо дит винт 8, .препятствующий провороту винта 6 при вращении гайки 4. Дпя уменьшения трения скольжения винта 6 при возвратно-постзшательном движении применены подшипники скольжени 9 и 10, установленные в корпусе 1 и крьшзке 11, которая одновременно служит для фиксации подшипника 5. Катушк;а 12 возбуждения установлена на на корпусе 1 в случае охлаждения устройства при работе проточной охлаждающей жидкостью, проходящей внутри корпуса 1 через отверстия (на чертеж не показаны), выполненные в корпусе 1 и крышке 11, Возможна установка катушки возбуждения внутри корпуса 1 при охлаждении воздухом. Передача винт - гайка (6-4) может быть вьшол нена в виде щарико-винтовой пары для уменьшения потерь на трение при большом количестве возвратно-поступательных движений в единицу времени. При питании катушки 12 возбуждени от сети переменного тока внутри / ее возникает переменное магнитное поле, напряженность которого периоди чески меняется. Ввиду того, что пружина выполнена из разнородных магнитострикционных материалов, при увелйчении напряженности магнитного поля один из них - полоса из никеля 2 - уменьшит свои линейные размеры, а другой - полоса из пермендюра 3 - их увеличит, но так как они соединены жестко между собой, например, при помощи клея для металла, то коне пружины, соединенный с гайкой 4, скручивается в сторону металла, имеющего меньшую магнитострнкционную постоянную. В связи с тем, что свободный конец пружины связан с гайкой 4, последняя провернется на угол, равньй углу поворота пружины, а так как гайка 4 с винтом 6 составляют 4 винтовую пару и винт 6 лишен иозможности проворота вокруг своей оси из-за шпоночного паза и винта 8, то проворот гайки 4 вызовет прямолинейное перемещение винта 6 на длину равную произведению угла поворота на шаг резьбы и боек 7,произведет удар по упрочняемой поверхности детали. При уменьшении напряженности магнитного поля внутри катушки I2 возбуждения свободный конец пружины возвращается в первоначальное положение под действием собственных сил упругости и соответственно закручивает гайку 4 в обратном направлении, тем самым возвращая винт 6 в начальное положение и отводя боек 7 от поверхности детали. При перемене полярности напряжения питания сети цикл повторится, таким образом, частота возвратно-поступательных движений бойка 7 равна удвоенному произведению частоты питания сети. Изменяя напряжение питания катушки возбуждения 12. например,при помощи автотрансформатора, можно в широких пределах менять напряженность магнитного поля внутри катушки и тем самым регулировать угол закручивания свободного конца пружины и амплитуды колебания бойка. Формула изобретения Устройство для упрочнения деталей, содержащее привод возвратно-поступательного перемещения, выполненный в виде биметаллических магнитост рикционных элементов, на одном конце которых расположен инструмент, а другой связан с корпусом, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что,с целью повышения интенсификации обработки, элементы выполнены в виде спирали, а связь с корпусом осуществляется посредством введенной в устройство винтовой парой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2673235/08, В 24 В 39/04, 1978.