Станок для финишной совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием отверстий

(54) СТАНОК ДЛЯ ФИНИШНОЙ СОВМЕЩЕННОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ И ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ ОТВЕРСТИЙ (57) Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для окончательной раэмерно-выглаживающей обработки глубоких отверстий трубчатых деталей типа корпусов гидро-и пневмоцилиндров, а также различного рода втулок. Целью изобретения является повышение виброустойчивости станка и качества обработки глубоких отверстий. Станок содержит станину 1 с размещенными на ней шпиндельной бабкой 2 и задней бабкой 4, В задней бабке 4 с возможностью вращения установлена задняя шпиндельная опора 5, через центральное отверстие которой проходит борштанга 9 с комбинированным инструментом 10, содержащим двухрезцовый блок 11 и деформирующие ролики 12. Механизм подачи и возврата борштанги 9 выполнен в виде дополнительного гидроцилиндра 13, установленного ге)метично в малой сту-, пени 8 расточки за задней шпиндельной опорой 5, поршень 14 которого неподвижно закреплен на борштанге 9, и дополнительного поршня 15, установленного в центральном отверстии опоры 5 с воэможностью совместного с ней вращения на борштанге 9 и с упором в корпус комбинированного инструмента 10. При подаче давлений Р 1 и Р 2 врабочие полости 17, 18 поршень 15 с инструментом 10 и борштангой 9 перемеща. ется в осевом направлении, преодолевая 3 осевые составляющие усилия резания и ППД, а также противодавление Р 2 в гидро- цилиндре 13. Это позволяет регулировать и стабильно поддерживать величину подачи для совмещенной обработки, В процессе обработки поршень 15 служит дополнительной второй направляющей опорой, базирующейся по окончательно обработанной поверхности изделия 20. 1 ил,РИзобретение относится к станкостроению и может быть использовано для окончательной раэмерно-выглаживающейобработки глубоких отверстий трубчатыхдеталей типа корпусов гидро- и пневмоцилиндров, а также различного рода втулок.Целью изобретения является повышение виброустойчивости станка и качестваобработки глубоких отверстий,На чертеже представлена конструктивная схема станка для финишной совмещенной обработки резанием и поверхностнымпластическим деформированием (ППД) глубоких отверстий.На станине 1 соосно размещены шпиндельная бабка 2 изделия с передней шпиндельной опорой 3 и задняя бабка 4 сустановленной с возможностью вращения, задней шпиндельной опорой 5 с центральным цилиндрическим отверстием. Меха, ниэм зажима изделия выполнен в аидедвухштокового гидроцилиндра, смонтированного в задней бабке 4, поршень 6 которого, выполненный эа одно целое соштоками, имеет сквозную ступенчатую расточку с большей по диаметру ступенью 7,обращенной в сторону шпиндельной бабки2 иэделия, Задняя шпиндельная опора 5герметично установлена в малой ступени 8, ,расточки с возможностью вращения отно, сительно поршня 6. Полая борштанга 9 скомбинированным инструментом 10, снаб, женным плавающим двухрезцовым блоком11 и деформирующими роликами 12, установлена в центральном отверстии задней 35шпиндельной опоры 5. Механизм подачи и, возврата борштанги 9 выполнен в аиде до полнительного гидроцилиндра 13, установ ленного герметично в малой ступени 8расточки за задней шпиндельной опорой 5, 40поршень 14 которого неподвижно закреплен на борштанге 9, и дополнительного поршня 15, установленного в центральномотверстии опоры 5 с возможностью совместного с ней вращения на борштанге 9 и с 45упором в корпус комбинированного инструмента 10. Для фиксации от проворота борштанга 9 снабжена шпоночным пазом иштифтом 16. Рабочие полости 17 и 18, расположенные между поршнями 15 и 14 и 50крышкой 19 дополнительного гидроцилиндра 13, снабженной отверстием под борштангу, сообщены каналами с источникамидавления Р 1 и Р 2, Штоковые полости механизма зажима иэделия, образованные поршнем 6 и внутренними стенками заднейбабки 4, соединены каналами с источниками давлЕния РЗ и Р 4.Станок работает следующим образом. Обрабатываемое изделие 20, например корпус гидроцилиндра, устанавливается на линию центров станка, Подается рабочее давление Рз в гидроцилиндр механизма зажима, поршень 6 перемещается совместно с задней.шпиндельной опорой 5 и зажимает изделие 20 между обратными центрами шпиндельных опор 3 и 5, Через борштангу 9 подается под давлением смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ), включается вращение изделия 20 и одновременно подводится давление Р и Р 2 в рабочие полости 17 и 18 механизма подачи и возврата борштанги 9, Поршень 15 вместе с комбинированным инструментом 10 и борштангой 9 начинает перемещаться в осевом направлении, преодолевая осевые составляющие усилия резания и ППД, а также противодавление Р 2 в гидроцилиндре 13. Последнее позволяет регулировать и стабильно поддерживать величину подачи Я для совмещенной обработки, Пла ва ю щий двухрезцовый блок 11 и деформирующие ролики 12 производят окончательную обработку отверстия изделия 20, обеспечивая точность обработки Н 8-Н 9, шероховатость поверхности й О,1 мкм, создавая тем самым регламентированйые условия раЬоты поршневой системы механизма возврата борщтанги 8 вместе с комбинированным инструментом 10. В процессе обработки поршень 15 служит дополнительной второй направляющей опорой, базирующейся по окончательно обработанной поверхности изделия 20Борштанга 9 в момент обработки упруго растянута и служит только для восприятия крутящего момента, Вылет режущих и деформирующих элементов инструмента 10 является минимальным и сохраняется постоянным, не превышая 3-5 диаметров обрабатываемого отверстия, в результате чего повышается точность и обеспечивается стабильность протекания процесса, повышается виброустойчивость системы, появляется воэможность производить обработку малых диаметров отверстий с отношением длины изделия к диаметру 1-иэд 0=50 - 70Обработка заканчивается в момент выхода из контакта со стенками изделия 20 деформирующих роликов 12, Выключается вращение изделия 20 и подача давления Р, борштанга 9 вместе с инструментом 10 и поршнем 15 под действием рабочего давления Р 2 в гидроцилиндре 13 возвращается в исходное положение, Подача СОЖ выключается, подается давление Р 4 для обратного перемещения поршня 6 и разжима обработанного изделия 20.l Заказ 2486 Тираж 454 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Формула изобретенияСтанок для финишной совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием отверстий, содержащий станину, на которой размеще ны шпиндельная бабка изделия и задняя бабка с установленной с возможностью вращения и соосно со шпинделем шпиндельной бабки изделия задней шпиндельной опорой с центральным отверстием, меха низм зажима и борштангу с комбинированным инструментом, связанную с механизмом подачи и возврата, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения виброустойчивости и качества обработки 15 глубоких отверстий, механизм зажима выполнен в виде двухштокового гидроцилиндра смонтированного в задней бабке и имеющего в поршне со штоком сквозную ступенчатую расточку, большая ступень которой обращена в сторону шпиндельной бабки изделия, причем задняя шпиндельная опора установлена с возможностью вращения герметично в малой ступени ступенчатой расточки, а механизм подачи и возврата выполнен в виде дополнительного гидроцилиндра, установленного герметично в полости малой ступени расточки эа задней шпиндельной опорой, поршень которого закреплен на борштанге, и дополнительного поршня, установленного в центральном отверстии, задней шпиндельной опоры с воэможностью вращения на борштанге, при этом каждая из полостей, расположенных меЖду дополнительным поршнем и поршнем дополнительного цилиндра, сообщена каналами со своим источником давления.