Устройство для алмазного выглаживания Советский патент 1982 года по МПК B23P1/04 B24B39/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЛМАЗНОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ

Изобретение относится к машиностро нию, в частности к устройствам для отделочно-упрочняющей обработки поверхностей деталей поверхностным пластическим деформированием путем алмазного выглаживания. Известно устройство для алмазного выглаживания, в котором инструмент включает металлическую головку с вмон тированным в нее кристаллом естестве кого или синтетического алмаза с заточенной рабочей поверхностью tl . Основным недостатком известного технического решения является невозможность использования инструмента для алмазного выглаживания при обработке с использованием электрохимического воздействия. Это объясняется тем, ч го инструмент для выглаживания будет при этом находиться под воздействием элект рического напряжения, что отрицательно сказывается на стойкости инструмента. Цель изобретения - повышение эффективности процесса алмазного ш 1глажива- ния аегалей из сплавов типа гитана. Поставленная цель достигается , что устройство снабжено источником технологического напряжения, один полюс которого, подключен к детали, а другой к дополнительно введенному в устройство электроду, при этом последний вьтолнан в виде цилиндрического колпачка, установленного на головке через введенную в устройство диэлектрическую втулку. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Конструкция инструмента для алмазного Быгпажвдания включает кристалл натурального или синтетического алмаза 1, запрессованный в гнезде металлической головки 2. На головке 2 монтируется колпачок-электрод 3, электрически изолированный от Металлической г(ловки 2 посредством втулки 4 из диэлектрического магериала. Металлическая державка 5 инструмента электрически изопирована посредстве прокладки 6 из (Шэлектрического материала от технолоrwiecKuro оборуцоваиия (станка) 7 аля исключенмя влияния термотоков. Для осушествлетгая обработки головка 2 с кристаллом алмаза 1 попнимается к детали 8 с некоторой силой, обеспечиваемой пружиной 9. Положение колпачкаэлектрода 3 относительно детали 8 фиксируется винтом 1О ОЛЯ обеспечения необходимого зазора между аеталью и колпачком-электродом 3. Источник 11 технопогического напряжеш1Я подключен к Лолпачку-рпектроау 3 и .ыглаживаемой детали 8. В зону выглаживания для обеспечения условий поляризации через сопло 12 подается электролит. Детали 8 сообщается рабочее движение - врпшенйе, а выглаживающему инструменту - продольная подача. Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. От источника питания технологическое напряжение определенной величины и полярности (выбираемых, например, по эпю ре распределения микротвердости лри поляризации металла в растворе электролита и составляющее порядка 1-5 В) подается на деталь в колпачок-электрод В зону выглаживания через сопло подает ся раствор слабого электролита, наприме NaNOj. В результате поляризации поверхность детали в зоне выглаживания упрочняется, реализуется процесс алмазного выглаживания вязких адгезионно-активны материалов типа титановых сплавов. Диэлектрическая втулка насажена по плотно посадке на алмаз, а зазор регулируется положением колпачка-электрода относительно детали и фиксируется винтом. Это также обеспечивает существенное повышение стойкости инструмента. Пример. Изобретение было peaлизовано при алмазном выглаживании цилиндрических образцов диаметром 25 м и длиной 1ОО мм из титанового сплава ВТЗ-1 с использованием в качестве технологического оборудования токарноjro станка моц 16К20. Станцарт ная металлическая головка (нормаль ВНИИАЛМАЗА ОН 037-103-67) с синт тическим алмазом АСПК (радиус сфер 2,5 мм) закреплялась в приспособлении ОЛЯ алмазного выглаживания и электрически изолировалась от него посредством изоляционной прокладки из ф-соропласта. Приспособление для выглаживания закреп лялось на суппорте станка, имело упруг тарированный элемент-пружину для уст новления определенной силы выглаживан Колпачок-электрод из латуни Л-02 }{аметром 22мм закреплялся на поверхости головки инструмента и изолироваля от нее посредством изоляционной втули из фторопласта. Деталь и колпачоклектрод подключались к источнику техологического напряжения ВСА-5А, в зоу обработки подавался электролит - 1О%, аствор MaUOj в воде. Параметры выглаживания были следуюими: сила выглаживания - 2ОО-250 Н, частота вращения детали - 20- 00 об/мин, продольная подача - до ,2 мм/об. В результате обработки шероховатость поверхности образцов характеризовалась значениями 0,3-,5 мкм, упрочнение - до 12-15%. Новолакивания материала детали на кристалл алмаза или износа инструмента для алмазного выглаживания в результрте обработки партии образцов не наблюдалось. По сравнению с известным изобретение обеспечивает следующие технико-экономические преимущества: расширение технологических возможностей процесса алмазного выглаживания путем реализации возможности выглахчявания вязких, адге- зионноактивных материалов типа сплавов титана, улучшение качества обработки, повышение стойкости инструмента для выглаживания. Формула изобретения Устройство для алмазного выглаживания деталей, содержащее металлическую головку с вмонтированным, в нее кристаллом алмаза, отличающееся тем, что, с- целью повышения эффективности процесса алмазного выглаживания деталей из сплавов титана, устройство снабжено ИСТОЧНИКОМ технологического напряже шя, один полюс которого подклк чен к детали, а другой - к дополнительгно введенному в устройство электроду, при этом последний выполнен ь виде цилиндрического колпачка, установленного на головке через введенную в устройство диэлектрическую втулку. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник под ред. Резни. кова А. К. М., Машиностроение, J 977, с. 318-337.

Электролит

8

ИП

Ill I I II I

M ( I I -I I

1 I I.I. I I f