Устройство для упрочнения поверхностей

(19) 10 549 5)5 В 24 В 390 м ЕНИЯ ЬСТВУ еск и Е.В8) видфл сепар кольц ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕпО изОБРетениям и ОтнРытпРи инт сссР(71) Новгородский политехнич ий институт(56) Авторское свидетельство СССР В 1050856, кл. В 24 В 39/04, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам динамического упрочнения поверхности и :инструментам для их осуществления,и может быть использовано для упрочнения поверхностей деталей. Цель изобретения - повьппение интенсификации упрочнения длинномерных деталей путем использования гироскопического эфИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для чистовой упрочняющей обработки поверхностей., Цель изобретения - повышение интенсификации процесса при обработке длин. номерных деталей путем использования гироскопического эффекта.На фиг, 1 изображена схема обработки; на фиг. 2 - устройство, разрез; на фиг. 3 - пример конкретной конструкции; на фиг. 4 - схема расположения деформирующих шариков в сепараторе.Устройство состоит из оправки 1,атора 2, выполненного в е а 3, состоящего из двух анфекта. Устройству сообщают вращениес частотой, достаточной для возникновения гироскопического эффекта. Осьинструмента располагают перпендикулярно или под острым углом к образующей обрабатываемой поверхности. Величину натяга выбирают больше, чем зазоры между деформирующимн. элементамии корпусом инструмента. Оправка смонтированана сферической опоре с возможностью покачивания. На торце сепаратора по окружности равномерно размещено нечетное количество деформирующих элементов. Центр этой окружностисмещен относительно оси вращения. Устройство снабжено отражателем. Это позволяет достичь большей степени наклепа, а увеличение импульса удара неприводит к перенаклепу. 2 з. и-. ф-лы,цев 4, 5, скрепленных между собой. Сепаратор и оправки соединены шарниром 6. В гнездах сепаратора 2 по ок- р ружности диаметром 0 с возможностью проворачивания размещены деформирующие шарики 7, Центр расположения шариков 7 смещен относительно оси оправки 1 на величину эксцентрисите 1 та "е". Количество шариков 7 нечетное.В радиальное отверстие, выполченное в сферической опоре (шарнире) 6, запрессован цилиндрический штифт 8,Размеры поверхностей фланцев 4 и 5 и сферической опоры оправки 1 согласованы между собой таким образом, чтобы между внутренними коническими поверхностями фланцев и сферической опо 549732рой был минимальный необходимый зазор. Размеры всех деталей, смонтированных на фланцах 4 и 5, подбирают таким образом, чтобы центр тяжести инструмента совпадал с центром тяжести сферической5 опоры при е = О.Разрезная пружинная шайба 9,и двегайки 10 служат для предохраненияот самовывинчивания под действиемударных нагрузок. Устройство снабжено отражателем 11, который расположендиаметрально по отношению к точкевзаимодействия деформирующих шариков 5с обрабатываемой поверхностью дета."ли 12,Устройство работает следующим образом.Оправке 1 дают вращение с частотой и которое через штифты 8 передается на скрепленные между собойфланцы 4 и 5, т.е. сепаратору 2, который под действием гироскопическогоэффекта самоустанавливается в плоскости, перпендикулярной оси оправки 1Детали 12 сообщают вращение сневысокой частотой п 1 - движение окружной подачи.Устройство подается по направлению оси 0 -0 к детали до тех пор,пока не образуется необходимый дляэффективной обработки натяг , приэтом натяг должен превьппать зазорымежду деформирующими элементами и се" 3паратором. Затем включают подачувдоль образующей обрабатываемой поверхности детали 12, Шарики, встречаясь с обрабатываемой поверхностью,наносят по ней удары. Причем импульс 4 Оудара значительно выше, чем при обработке по прототипу, так как в ударвовлечена также масса сепаратора,Это происходит потому, что натяг 1выбирают больше,.чем зазоры между деформирующими элементами (например,шариками) и корпусом.Деформирующие элементы, расположенные по разные стороны оправки, вступают в контакт с обрабатываемой поверхностью поочередно, так как онирасположены по окружности равномернов нечетном количестве. При этом, еслиот удара шарика, расположенного слева от оси О -0, сепаратор 2 качнет 55ся на некоторый угол вокруг оси 0"0по часовой стрелке, то от последующего удара шарика, расположенного справа от оси 0-0, сепаратор 2 качнется вокруг оси 0-0 против часовой стрелки. Таким образом, поочередные удары шариков, расположенных по разные стороны оси 0-0, будут приводить к покачиванию сепаратора 2 вокруг оси 0-0, Так как величина импульса удара резко повышается, то значительно повышается эффективность упрочнения.При обработке плоскостей оправку 1 располагают под углом к оси патрона для зажима деталей, В этом случае необходимо использовать отражатель 1 и обеспечить равенство натягов 1, и 1Использование предлагаемого инструмента позволяет эффективно упрочнять детали средних и крупных размеров, так как импульс удара многократно возрастает по сравнению с прототипом, При этом достигаются большая степень и глубина наклепа, а следовательно, больший эффект повышения усталостной прочности. Кроме того, значительное увеличение импульса удара не приводит к перенаклепу и шелушению обрабатываемой поверхности, так как особенности конструкции инструмента повзоляют. существенно увеличить радиус рабочего профиля деформирующих элементов. Формула изобретения1. Устройство для упрочнения поверхностей, содержащее патрон для зажима детали и оправку, на которой расположен сепаратор, выполненный в виде кольца, в пазу которого размещен деформирующий шарик, а центр его расположения смещен относительно оси вращения оправки, отличающееся тем, что, с целью повышения интенсификации процесса при обработке длин- номерных деталей путем использования гироскопического эффекта, оправка с сепаратором соединена шарниром и установлена вокруг него с возможностью покачивания, а количество деформирующих шариков выбрано нечетным и более одного, при этом на торце сепаратора выполнены пазы под указанные деформирующие шарики.2. Устройство по п, 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что деформирующие шарики установлены в пазах с возможностью проворачивания.3, Устройство по пп. 1 и 2, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це549732 лью интенсификации процесса при обработке плоскостей, оправка установлена под углом к оси патрона, а устройство снабжено отражателем, установленным с возможностью взаимодействия с деФормирующими шариками,121549732фо.4оставитель С. Чукаевактор, М. Бандура Техред Л,Олийнык Корректор И.Мказ 235 Тираж 601 Подписное НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина