Инструмент для чистовой обработки тел вращения методом ппд

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК О 1143580 А 09) 4(5 ц В 24 В 39/02 В(:ЕСР 103 К 1:Аср "1 "ВтИ-ь3 Й Т 1 н 11 ч-,;,и 1ИЖИОЮ 1 АФ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фиг. / ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(72) Г. М. Миронов, Е. Н, Блинов, А. П. Минаков и Ю. К. Голант (71) Могилевский автомобильный завод им. С. М. Кирова(54) (57) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ МЕТОДОМ ППД, содержащий снабженный осевым отверстием для подачи рабочего агента корпус с двумя концентричными рядами деформирующих элементов, установленных с возможностью взаимного контакта и расположенных в камере, состоящей из внутренней и внешней кольцевых канавок и образованной двумя дисками, обращенными один навстречу другому, причем во внутренней кольцевой канавке деформирующие элементы расположены свободно, а во внешней - в сепараторе, при этом внутренняя кольцевая канавка связана с осевым отверстием корпуса,отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения комбинированной обработки, на торцах дисков внешней кольцевой канавки выполнены конические опорные поверхности для деформирующих элементов, заключенных в сепараторе.ФИзобретение относится к технологии машиностроения, в частности к инструментам для обработки отверстий деталей машин посредством поверхностного пластического деформирования (ППД).5Известен раскатник, содержащий снабженный осевым отверстием корпус, на наружной поверхности которого выполнена соединенная с осевым отверстием посредством тангенциальных каналов кольцевая канавка, заполненная свободно размещенными шарами, Данный раскатник предназначен для обработки отверстий деталей. П ри работе этот раскатник устанавливается на суппорте токарного станка, а обрабатываемая деталь (например, втулка) - - в патроне 15 станка. Инструмент вводится соосцо в обрабатываемое отверстие, после чего обрабатываемойй детал и сообщается вращен ие, а инструменту - продольная подача. В осевое отверстие корпуса инструмента подается сжатый воздух, который через 0 тангенциальные каналы поступает в кольцевую канавку. Под действием потока сжатого воздуха шары получают круговое перемещение по обрабатываемой поверхности ц благодаря возникающей цецтробежцои силе осуществляют ее пластическое деформцровацие 1.Недостатком данного раскатцика является малая глубина цаклепа, обеспечиваемая им, так как обработка в этом случае является безударной.30Значительно большую глубину цаклспа обеспечивают инструменты, при работе которых контакт деформирующих шаров с обрабатываемой поверхностью имеет ударный характер. Известен инструмент, в кор- З 5 пусе которого выполнено осевое отверстие для подачи агента. В корпусе концентричпо основному ряду в кольцевой камере установлен дополнительно еще один кольцевой ряд шаров, при этом обеспечена возможность их взаимного контакта. Камера состоит из внутренней и внешней кольцевых канавок и образована двумя дисками, обрацеццыми навстречу друг другу, причем во внутренней кольцевой канавке деформирующие элементы расположены свободно, а во внешней45 в сепараторе, при этом внутренняя кольцевая канавка связана с осевым отверстием корпуса 2.Недостатком известного инструмента является то, что оц не обеспечивает высо кой степени однородности расположения сетки лунок от ударов шаров, т. е. микро- рельеф в данном случае не является полностью регулярным, Этот недостаток обуславливается тем, что шары внешнего ряда в его кольцевой канавке размещены свободно (насыпью) и в процессе работы произвольно смещаются друг относительно друга. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения комбинированной обработки.Поставленная цель достигается тем, что в инструменте; корпус которого снабжен осевым отверстием для подачи рабочего агента и имеет два концентричных ряда деформируюших элементов, установленных с возможностью взаимного контакта и расположенных в камере, состоящей из внутренней и внешней кольцевых канавок и образованной двумя дисками, обращенными навстречу друг другу, причем во внутренней кольцевой канавке деформирующие элементы расположены свободно,.а во внешней - в сепараторе, при этом внутренняя кольцевая канавка связана с осевым отверстием корпуса, на торцах дисков со стороны внешней кольцевой канавки выполнены конические опорные поверхности для деформирующих элементов, заключенных в сепараторе.На фиг. 1 схематически изображен инструмент, осевой разрез; на фиг. 2 - разрез А - А ца фиг. 1.Обрабатываемая деталь (втулка) изображена тонкими линиями.Инструмент имеет корпус, состоящий из дисков 1 и 2, между которыми установлена распорцая втулка 3 и регулировочная прокладка 4 и которые соединены между собой витками 5. Обращенные навстречу друг другу торцы дисков 1 и 2 образуют между собой камеру б состоящую из внутренней и внешней кольцевых канавок. В камере концентрично установлены два кольцевых ряда шаров - внутренний 7 и внешний 8. Периферийные участки торцов дисков 1 и 2 выполнены в виде конических поверхностей 9 и 10, которые являются опорными для шаров 8, заключенных в сепаратор 11, аналогичный по устройству сепараторам радиальных шарикоподшипников. В распорной втулке 3 выполнены тангенциальные каналы 12, соединяющие кольцевую камеру 6 с осевым отверстием инструментаИнструмент работает следующим образом.Он устанавливается на суппорте токарного станка, а обрабатываемая деталь (втулка) - в патроне станка. С помощью регулировочной прокладки 4 положение конических поверхностей 9 и 10 устанавливается таким образом, чтобы шары 8 внешнего кольцевого ряда могли размещаться в обрабатываемом отверстии с натягом. После этого инструмент вводят в обрабатываемую деталь, ему сообщается продольная подача, а обрабатываемой детали - вращение. Благодаря натягу между деформирующими шарами 8 и обрабатываемой поверхностью шары 8 планетарно обкатывают поверхность отверстия, осуществляя ее пластическое деформирование. Одновременно с включением1143580 итель С. ЧИ. Верес769венногоретений35, Рауг. Ужгор Состав Техред Тираж Государст лам изоб ква, Ж - Патент,Синицкая КорректорПодписноеСССРтийб., д. 4(5Проектная Редактор В. ИЗаказ 819/14 ВНИИП по 13035, М Филиал ПППкомитет и откршская н од, ул,станка в осевое отверстие инструмента подается сжатый воздух, который, поступая через тангенциальные каналы 12 в камеру 6, приводит во вращение по призматическим направляюшим шары 7 внутреннего кольцевого ряда. При встречном круговом перемещении шары 7 вступают в ударный контакт с шарами 8, которые в свою очередь наносят удары по обрабатываемой поверхности.Таким образом, предлагаемый инструмент обеспечивает комбинированную обработку поверхностей, а именно:только размерно-чистового раскатывания без создания лунок на обрабатываемой поверхности (при полном отключении подачи сжатого воздуха в раскатник);размерно-чистового раскатывания всей обрабатываемой поверхности с получением лунок на любых ее отдельных участках, что в некоторых случаях диктуется условиями эксплуатации деталей, например, р 0 гильз двигателей, ввиду неравномерности износа различных участков поверхностей их отверстий (при периодическом отключении подачи сжатого воздуха в р а скати ик);размерно-чистового раскатывания обрабатываемой поверхности с нанесением на нее луночного микрорельефа при обратном ходе инструмента (обеспечивается конструкцией и истр у мент а);размерно-чистового раскатывания с получением лунок любой глубины от О до максимума в пределах одной и той жеА-А обрабатываемой поверхности (благодаря возможности изменения величины ударного импульса в процессе работы за счет бесступенчатого регулирования величины давления сжатого воздуха);размерно-чистового раскатывания с получением микрорельефа с разным шагом лунок, т. е. с разным количеством лунок на единицу площади, в пределах одной и той же обрабатываемой поверхности (благодаря возможности изменения частоты вращения шаров внутреннего кольцевого ряда за счет бесступенчатого регулирования величины давления сжатого воздуха);регулирования при комбинированной обг работке шага сетки лунок и их глубины независимо от величины натяга между деформирующими шарами и обрабатываемой поверхностью, т. е. при значительных колебаниях припуска в отверстии заготовки (за счет автономного привода вращения шаров внутреннего кольцевого ряда).Предлагаемый раскатник может быть использован на машиностроительных предприятиях для обработки посредством поверхностного пластического деформирования таких деталей, как трубы пневмо и гидро- цилиндров, корпуса коробок передач, картера редукторов. С наибол ьшим техническим эффектом он может быть использован при ооработке отверстий деталей труцихся пар, подверженных повышенному износу, например гильз двигателей.