Инструмент для чистовой обработки деталей методом пластической деформации Советский патент 1982 года по МПК B24B39/02 

Изобретение относится к-обработке металлов давлением, а именно к обработке деталей поверхностным пла тическим деформированием. По основному авт.св. №512043 известен инструмент для чистовой обработки деталей методом пластическо деформации, содержащий корпус с кол цевой камерой, в которой свободно (насыпью) помещены деформирующие элементы, воспринимающие воздействи рабочего агента, подаваемого через осевой канал и соединенный с ним от верстиями, направленными в сторону движения деформирующих элементов. При обработке отверстий известным и струментом в заготовках деформирующие элементы под действием сжатого воздуха соверша7от движение по круг вой траектории и осуществляют пластическое деформирование обрабатываемой поверхности за счет периодич ного силового воздействия и центробежных сил, развиваемых деформирующими элементами С 3. Однако при обработке горизонтально расположенных отверстш в деталях типа корпусов, которым затруднено задавать вращательное движение, заготовка остается в процессе обработки неподвижной, а инструменту сообщают только поступательное движение подачи, получается неравномерное качество обработанной поверхности и рассеивание параметров шероховатости в сечениях, перпендикулярных оси отверстия. Это возникает вследствие того, что деформирующие элементы, находясь в нижнем положении, воздействуют на обрабатываемую поверхность не только центробежными си лами, но силой тяжести деформирующих элементов, тогда как в верхнем положении суммарное воздействие деформирующих элементов на обрабатываемую поверхность уменьшается на величину силы тяжести Деформирующих элементов, что ухудшает качество и увеличивает неравномерность обработ ки. Цель изобретения - повышение качества обработки. Цель достигается тем, что отверс тия для подачи рабочего агента выполнены с переменным в окружном направлении шагом. Отверстия для подучи рабочего агента имеют разные диаметры. Причем угол наклона отверстий от радиального направления в плоскости перпендикулярной оси инструмента, выполнен переменным. Кроме того, угол наклона отверстий для подачи рабочего агента выбран в пределах 90® . На фиг, 1 изображен предлагаемый инструмент для чистовой обработки на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1, вариант 1; на фиг. 3 - то же, вариант 2} на фиг. 4 - то же, вариант 3. Предлагаемый инструмент состоит из корпуса 1 с установленной в нем втулкой 2, несущей кольца 3 и 4, образующие кольцевую камеру 5 с размещенными в ней деформирующими элементами, например шариками 6, Корпус 1 и втулка 2 содержат осе вой kaнaл 7, сообщаюпд-тйся через шту цер 8 с источником сжатого воздуха (не показано). Осевой канал 7 соеди няется с кольцевой камерой 5 посред ством отверстий 9, бтклоненных от радиального направления в сторону движения деформирующих элементов 6 Отверстие 9 имеет в окружном сечени переменный шаг (вариант 1) или разный диаметр (вариант 2), или выполнены с переменным углом наклона (вариант 3). Обработка инструментом осуществ ляется следующим образом. Обрабатываемая заготовка крепит ся на столе станка неподвижно, а инструменту сообщается осевое пере мещение с рабочей подачей. Че.рез штуцер 8 в осевой канал 7 подается сжатый воздух, который, поступая через тангенциально расположенные отверстия 9 в кольцевую камеру 5, воздействует на деформирующие элементы 6 и сообщает им движение по круговой траектории. Пластическое деформирование микронеровностей об рабатываемой поверхности осуществляется периодическим воздействием 74 деформирующих элементов за счет кинетической энергии струй рабочего агента и сил тяжести. Вследствие того, что отверстия 9 дпя подвода сжатого воздуха расположены с переменным в окружном направлении шагом, или имеют разные диаметры и углы наклона, интенсивность воздействия сжатого воздуха на деформируюи(ие элементы 6, а их на обрабатываемую поверхность переменна. Переменный шаг отверстий 9, их диаметр и угол наклона зависит от размеров деформирующих элементов 6 и обрабатываемых отверстий, а также от давления сжатого воздуха и назна чается таким образом, чтобы суммарное силовое воздействие деформирующих элементов на обрабатываемую поверхность (центробежные силы и силы тяжести) оставалось постоянным по всему сечению, перпендикулярному оси отверстия, что повышает равномерность обработки, т.е. качество обрабатываемой поверхности. Таким образом, вьтолнение инструмента с тангенциально расположенными отверстиями с переменным по окружности шагом, разных диаметров или с переменным углом наклона обеспечивает постоянство суммарного силового воздействия деформирующих элементов на обрабатываемую поверхность, что уменьшает рассеивание параметров шероховатости на 20-2-5%, повьш1ает равномерность обработки и качество обрабатываемых поверхностей деталей в 1,3-1,5 раза по сравнению с известными инструментами. Формула изобретения 1.Инструмент для чистовой обработки деталей методом пластической деформации по авт. св.№512043, о тличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки путем создания равномерного усилия со стороны деформирующих элементов по всей кольцевой камере, отверстия для подачи рабочего агента выполнены с переменным в окружном направлении шагом. 2.Инструмент по п.1, о т л ичающийся тем, что отверстия для подачи рабочего агента выполнены разных диаме7ров.

3.Инструмент по п.1, о т ли чающийся тем, что угол наклона от радиального направления отверстий для подачи рабочего агента в плоскости, перпендикулярной оси инструмента, выполнен переменньм.

4..Инструмент по пп. 1 иЗ, о тличающийся тем, что угол

наклона отверстий для подачи рабоче го агента выбирают в пределах 90.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР №512043, кл. В 24 В 39/02, 1972.