Устройство для чистовой обработки поверхностей пластическим деформированием

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) Ц 1) 31 3(51) В 24 В 39/О ко- тру- иены ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Казанский ордена Трудового КрасногоЗнамени авиационный институт им, А. Н. Туполева(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧИСТОВОЙОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ, содержащее корпус с инструментом, выполненным в виде жестко связанного с привода диска, несущего сепаратор, п риферни которого расположены деф рующие элементы, при этом инструмент новлен с возможностью вращения и вратно-поступательного перемещения привода, отличающееся тем, что, с обработки сложных поверхностей, оно жено жестко закрепленной на корпусе но инструменту обечайкой; внутрення верхность которой эквидистантна н ной поверхности инструмента и цент торой совпадает с осью вращения ин мента, а диск с сепаратором выпол из упругого материала. валом о пе- орми- уста- возот целью снаб- соос1Изобретение относится к чистовой обработке поверхностным деформированием.Известно устройство для чистовой обработки пластическим деформированием поверхностей, содержащее корпус с инструментом, выполненным в виде жестко соединенного с валом привода диска, несущего сепаратор, по периферии которого расположены деформирующие элементы, при этом инструмент установлен с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения 1,Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает возможность вести обработку сложных поверхностей - сферических, винтовых и др.Цель изобретения - обеспечение возможности обработки сложных поверхностей с высокими классами шероховатости и, следовательно, расширения технологических возможностей чистовых способов обработки металлов и интенсификация их.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено обечайкой, внутренная поверхность которого эквидистантна поверхности инструмента, установленной на корпусе, соосно инструменту, центр которой совпадает с осью вращения инструмента, при этом диск и сепаратор выполнены из упругого материала.На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4- сечение В-В на фиг, 1; на фиг, 5 - эпюры скоростей обработки; на фиг. 6 - схема обработки эллиптической поверхности; на фиг. 7 - сечение Г-Г на фиг. 6.Деталь 1 радиуса К установлена на план- шайбе 2, жестко соединенной со шпинделем 3, который через ременную передачу 4 сое-, динен с электроприводом 5. Инструмент 6, представляющий собой эластичный шариковый круг-сепаратор, изготовленный из эластичного материала, например резины, соединен с эластичным диском 7, который в свою очередь соединен с жестким валом 8. На этот вал, кроме диска 7, жестко посажен кулачок 9 и с возможностью скольжения при осцилляции вала 8 - пружина 10, а также зубчатое колесо червячной передачи 11, Последняя соединена с электроприводом 12, который жестко присоединенк стойке 13, К этой жестойке-салазкам 13присоединен и упор 14, который с другой стороны чходится в соединении с кулачком 9. Стойка 13 соединена с направляющими 15 подвижно при помощи ласточкина хвоста, которые в свою очередь присоединены к корпусу 16. Поршень 17 находится в цилиндре 18 стойки 13, а шток 19 поршня 17 жестко прикреплен к корпусу 16. Трубопроводы 20 и 21 соединены с верхнейи нижней полостями цилиндра 18, которыйсверху и снизу герметически закрыт, и пнев обработки надежный контакт шариков с обрабатываемой поверхностью детали 1. При этом не требуется, например, точного совпадения диаметра инструмента 6 с диаметром обрабатываемой сферы. Кроме того, эластичная конструкция инструмента и на 30 личие эластичных связей его крепления к жесткому валу позволяет эффективно обрабатывать асферические и другие сложнопрофильные поверхности, достигая при этом хороший эффект прилегания шариков к обрабатываемой детали 1, используя действие центробежных сил, которые могут регулироваться частотой вращения инструмента 6 и массой шариков. 35 40 Центробежные силы способствуют также повышению упрочнения, увеличивая или уменьшая локальные контактные напряжения.Шарики в сепараторе должны находиться свободно с возможностью вращения вокруг некоторых осей в процессе обработки за счет сил трения. Такое их расположение дает им возможность работать в режиме постоянно изменяющегося контакта 45 50 отдельного участка и поверхности шарика с обрабатываемой поверхностью при наличии трения качения со скольжением. Кроме того, такое их расположение повышает стойкость инструмента в целом, Инструмент может быть однорядным (фиг. 2) и многорядным (не показан). Шарики в сепаратомодвигателем 22, оборудованным дросселем 23 и манометром 24.Обечайка 25 при помощи шпилек 26 соединена с курпусом 16 устройства с допускаемым зазором И 0,5 мм.Чистовая обработка детали 1 радиусаК, установленной на планшайбе 2, жестко соединенной со шпинделем 3 и получающей вращение через ременную передачу 4 от электропривода 5, производится следующим 10 образом.Инструменту 6 сообщают вращательноедвижение от электропривода 12 через передачу 11, которая приводится также в осцилляционное движение ос за счет кулачка 9, находящегося в контакте с упором 14 с амплитудой А = 1-3 мм.Поскольку эластичный инструмент 6может в процессе обработки увеличиваться в диаметре, устройство оборудовано срезанной обечайкой 25, дополняющей обра батываемую поверхность до полного радиуса, например К (фиг. 1 и 2), с некоторым зазором Й 0,5 мм.Подвод инструмента 6 в начале обработки к детали 1 осуществляется при помощи пневмопривода 22, подавая сжатый воздух по трубопроводу 21 в нижнюю полость цилиндра 18, а при отводе сжатый воздух подают в верхнюю часть цилиндра.Инструмент 6 обеспечивает в процессе3ре могут быть специальными, а при необходимости могут быть абразивными, например с гальваническим осажденным абразивным материалом.При подводе инструмента 6-7 в начале обработки детали 1 при помощи пневмопривода 22 сжатый воздух по трубопроводу 21 подается в нижнюю полость цилиндра 18 (фиг, 2-4), а из нижней полости по трубопроводу 20 он отводится. При отводе инструмента 6-7 после обработки детали 1 10 для ее снятия происходит смена подачи сжатого воздуха. Необходимая скорость под 4вода и отвода инструмента может быть обеспечена при помощи дросселя 23, а контактное усилие может контролироваться при помощи, манометра 24.Подвод и отвод инструмента 6-7 осуществляется благодаря наличию подвижного соединения в форме ласточкин хвост между стойкой 13 и направляющими 15 корпуса 1 б. Предложенное устройство целесообразно для обработки сложных поверхностей,054031Г- ГСоставитель С. Чукаева Редактор,Н. Швыдкая Техред И. Верес Корректор А. ференц Заказ 8987/14 Тираж 795 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4