Способ упрочнения поверхности изделий

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт, свид-ву 9 27324 Союз СоветскиМ Социалистических Республик(51) М. Кл. с присоединением заявкиВ 24 В 39 С 21 Э 7 Гасударственный намнтет Совета Инннстраа СССР пе данаи нзебретеннй н открытнй(71) Заявитель иэико-технический институт ЪН Белорусской ССР(54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИ Цельва,обработочностики. Ид Изобретение относится к,машинбстроению, а именно к размерно-частовой и упрочняющей обработке иэделий методом поверхностного пластического деФормирования.В основном авт. св, Р 273243 описан способ упрочнения поверхности иэделий путем обкатки шариком, при котором шарику сообщают дополнительное движение вокруг оси, не проходящей через его;10 центр, т.е. смещенной относительно его центра на величину эксцентриситета. Ось вращения шарика перпендикулярна обрабатываемой поверхности и перемещается вместе с шариком в направлении главного движения и движения подачи. При этом ширина контактной канавки.яа обработанной поверхности возрастает .до величины, равной двум эксцентриситетам Я20Однако при вращении шарика его центрперемещается по окружности, т.е. плоской кривой, лежащей в плоскости, перпендикулярной оси вращения, и расстояние между центром шарика и обрабатываемой поверхностью непрерывно изменяетсяв процессе обработки, это вызывает дополнительное искажение микрорельеФа обрабатываемой поверхности, 30 зобретения - улучшение качестанной поверхности и, повышениеи производительности обработДля этого согласно предлагаемому способу шарику сообщают в направлении, нормальном к обрабатываемой поверхности, дополнительное возвратно-поступательное перемещение, согласованное с вращательным движением шарика.Возвратно-поступательное перемещение осуществляют со скоростьюыт ,ефып Р где ь , - частота вращения шарикате - расстояние между центром шарика и осью вращеният В - радиус обрабатываемой цилиндрической поверхности;Ю- угол поворота шарика.На фиг. 1 дана схема упрочняющей обработки цилиндрической поверхности предлагаемым способом, на Фиг. 2 - в по стрелке Ъ на фиг. 1Предла"аемым сПособом обрабатывают .наружную цилиндрическую поверхность 1, у которой основанием является окружность радиуса Я (Фиг. 1). Обрабатываемой поверхности сообщают главное движение - вращение вокруг своей геомет607721 Так как )ъ тельно получаем: Ьк оконч и 1 Ью 22 йт 1Ь)Зъп 2 2 в 4 Гт%цФормула изобретены ия поверх73243 ю очто, с целбатываемот дополниное перемтельным дьном к об сти иэл иью поповерхельноеещение,ижением,абатыва 2. Способ щийс ят тельное пер скоростью Ъй п гд рической оси с частотой. Деформнрующий шарик 2 прижимают к обрабатываемойповерхности и сообщают ему движение подачи 8 в направлении образующей поверхности, Для повышения качества и производительности обработки, кроме указанных движений, сообщают вращение с частотойвокруг оси, расположенной нарасстоянии.от его центра,(фиг. 2)При движении шарика по окружности 0радиуса 8 расстояние от его центра до,обрабатываемой поверхности относительно среднего положения а изменяется,в результате изменяется величина натяга, глубина образуемой канавки на обработанной поверхности, снижается точность, качество и производительностьобработки. В крайних положениях ц и Ь,соответствующих максимальному смещениюшарика от обрабатываемой поверхности, возможно не только уменьшение величины натяга, но и отсутствие контактамежду шариком и обрабатываемым матери"алом.Для обеспечения постоянного натягамежду шариком и обрабатываемой поверх- Жностью ему сообщают дополнительное воз.вратно-поступательное движение со окоростьюУ .Это движение согласовывают свращательным движениемй, так, что в лю-бой момент обработки расстояние между "0центром шарика и обрабатываемой поверхностью остается постоянным, В этом случае поверхность, по которой будет перемещаться центр шарика, эквидистантна .обрабатываемойповерхности,что обеспечивает постоянство натяга. Траекториядополнительного перемещения центра шарика будет не окружностью, как при обработке известным способом 1, а сложной пространственной кривой, получае"мой при пересечении обрабатываемойцилиндрической поверхности радиуса %и цилиндрической поверхности радиу.са еВзаимосвязь между вращательным ивозвратно-поступательным движением впроизвольном положении шарика выразим,используя текущий угол Ч поворота шарика вокруг оси ОХ относительно среднего положения а, при котором расстояние между центром Шарика и осью обрабатываемой поверхности равно К(гдег - радиус шарика), и величинуК , на которую необходимо переместитьшарик в.направлении поперечной подачи,чтобы укаэанное расстояние сохранилось 5неизменным (фиг. 1),В системе.ХОУ уравнение диаметрального сечения обрабатываемой поверхности 1 имеет вид Из чертежа видно, что ( = Р де (,Х при,У =У, =ездю, аемОго иэ уравнения (1),Следовательно, С ИвОР Ч: К откуда) или, подставляя в (3) Т= ЙС а,Ф ( В - временной Фактор) и дифференцируя (3) по этому фактору,. получаем выражение для скорости Ч возвратно-поступательного перемещения шарика, согласованной со скоростьюн вращения шарика так, что расстояние между центром шарика и осью обрабатываемой поверхности в процессе обработки не изменяется. Знаки фплюс и минусф в выражении (4) означают изменение вацравления скорости возвратно-ноступательного движения шарика, причем за один его оборот вокруг оси 00 он совершает два цикла поступательного перемещения.Предложенный способ упрочнения обеспечивает постоянство натяга между де; формирующими шариками и обрабатываемой поверхностью, что позволяет улучшить точность и качество обработанной поверхности. 1. Способ упрочне делий по авт. св. В 2 ч а ю щ и й с я тем, вышения качества обра ности, шарику сообщаю возвратно-поступатель согласованное с враща в направлении, нормал емой поверхности. по п. 1, о т л и ч а ючто возвратно-поотупа ещение осуществляют сочастота вращения шарика- расстояние межщу центром шарика и осью вращения;- радиус обрабатываемой поверности- угол поворота шарика. Источники информации, принятые вимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР9 273243, кл. С 21 0 7/04, 19 б 9607721Фве, 3 дю ЦНИИПИ Занаэ 2715/9 Тираж 1069 Подписное филиал ППП фПатент,Ужгород, ул. Проектная, 4