Устройство для вибронакатывания поверхностей деталей поверхностным пластическим деформированием

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 565662 19) 51) 5 В 24 В 39 04 УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ У кареткилиновидЖ М Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОНАКАТЫВАНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в гибких автоматических производствах при обработке поверхностей вибронакатыва нием. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Устройство содержит корпус, в котором размещена деформирующая головка с механизмами ее нагружения и осцилляции. Имеется Изобретение относится к станкостроению, технологии ма ши ностроения и приборостроения и может быть использовано на станках с ЧПУ, а также в составе гибких автоматических производств (ГАП) для регулирования амплитуды колебаний деформирующей головки по управляющей программе при обработке поверхностей вибронакатывани,Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет автоматического изменения амплитуды колебаний деформирующей головки до начала обработки и в процессе обработки.На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б - Б на фиг. 2; на блок управления, состоящий из программного устройства, имеющего шаговые электродвигатели. Один из них кинематически связан с кареткой, перемещающей двигатель, продолжением вала которого является трехгранная штанга, заканчивающаяся клиновидной вилкой. К ней упруго поджаты каретки. На одной из кареток имеется ось, к которой подсоединена осциллирующая каретка с деформирующим элементом. Перемещения кареток вдоль поперечной направляющей с помощью вертикального движения клиновидной вилки обеспечивают изменение эксцентриситета. Изменение частоты осцилляционного движения деформирующего элемента обеспечивается вторым шаговым двигателем, вращающим шпиндель с по. мощью прохо:яшей сквозь него штанги. Это позволяет устанавливать автоматически заданную величину амплитуды колебаний деформирующего элемента перед началом обработки и в процессе обработки. 5 ил. фиг. 5 - эксцентриситет пальцав крайнем верхнем положении кной вилки.Устройство содержит Т-образный корпус, состоящий из плит и 2. На плите 1 закреплен шаговый двигатель (ШД) 3, который через коническую пару 4 и червяк 5 связан с червячным колесом 6. Червячное колесо 6 выполнено в виде гайки. В ней с возможностью осевого перемещения (вверх-вниз) установлен ходовой винт 7, к хвостовику которого прикреплена каретка 8, установленная на направляющие 9. На каретке 8 закреплен второй ШД 10, вал которого жестко связан с трехгранной штангой 11, заканчивающейся клиновидной вилкой 12. Штанга 11 размещена внутри ведомого ею шпинделя 13, перпендикулярно оси вращения5 1(. 5 20 25 Формула изобретения 30 35 40 45 50 3которого выполнена прямоугольная направляющая 14, на которой (с целью равновесия системы) размещены две облегченные каретки 15 и 16 с наклонными торцами, поджатые жесткими пружинами 17 и клиновидной вилке 12. Каретка 15 снабжена пальцем 18, сообщающим деформирующей головке 19 осцилл ционное движение. ШД 3 и ШД О подк.ючены кабелями 20 и 21 к незадействованным в технологическом процессе каналам управления шаговыми двигателями устройства числового программного управления (УЧПУ) 22 типа НЗЗ, Н 55, 2 С 42, 2 С 85, ИЦО - П и др, которые обеспечивают одновременное управление щаговыми приводами по трем и более координатам. Контакты блока конечных выключателей 23 ограничения перемещения каретки 8 и контакты блока конечных выключателей 24 выхода каретки 8 в исходное положение, которому соответствует эксцентриситет, равный нулю, при крайне нижнем положении клиновидной вилки 12, подключены кабелем 25 к разъему связи с электроавтоматикой УЧПУ 22.Устройство снабжено кронштейном 26 для крепления к шпиндельной бабке вертикально-фрезерного станка.Устройство работает следующим образом.По сигналам УЧПУ 22 управляющие импульсы при обработке первого кадра программы поступают на ШД 3, который через коническую пару 4 и червяк 5 с помощью червячного колеса 6 выводит каретку 8 винтом 7 из исходного положения. При этом клиновидная вилка 12 перемещается вверх вместе с кареткой 8 на заданную величину, вследствие чего каретки 15 и 16 под действием пружин 17 сближаются. При их сближении ось пальца 18 смещается относительно оси шпинделя 13 на заданную величину эксцентриситета е (фиг. 5), устанавливая заданное значение амплитуды колебания деформирующей головки 19.По сигналам УЧПУ 22 управляющие импульсы следующих кадров программы, связанные с движением подачи, поступают на ШД 10, который трехгранной штангой 11 вращает шпиндель 13 с подпружиненными каретками 15 и 6 и пальцем 18 сообщает деформирующей головке 19 осцилляционное движение. Воздействие на каретки центробежных сил компенсируется жесткостью пружин.После осуществления процесса вибронакатывания отрабатывается последний кадр управляющей программы, обеспечивающий движение каретки 8 вниз до упора в контакты блока конечных выключателей 24. Госледний через кабель 25 подает сигнал в 4УЧПУ 22, которое обеспечивает остановку каретки 8 в исходном положении, когда эксцентриситет равен нулю.Плавное регулирование амплитуды колебаний деформирующей головки 19, связанное с движением подачи, обеспечивается правляющей программой, осуществляющей совместную работу ШД 3 и ШД 10.Предлагаемое устройство, по сравнению с известным устройством позволяет:а) устанавливать актоматически задан;:ую величину амплитуды колебаний дефорирующей головки перед началом процесса вибронакатывания РМР;б) плавно изменять амплитуду колебаний деформирующей головки в процессе вибронакатывания иррегулярного микрорельефа;в) расширить технологические возможности способа вибронакатывания и станков с ЧПУ;г) применять устройство в составе ГАП.Эффективность изобретения особенно очевидна при его использовании во взаимодействии с многоцелевыми системами С)хС, которые способны хранить в оперативной памяти несколько управляющих программ, воспроизводящих осцилляционное движение деформирующего элемента с разными амплитудами. Устройство для вибронакатывания поверхностей деталей поверхностным пластическим деформированием, содержащее корпус, в котором размещена деформирующая головка с механизмами ее нагружения и осцилляции, блок управления, состоящий из программного устройства с шаговым электродвигателем, закрепленным на корпусе и связанным через ходовой винт с деформирующей головкой, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет автоматического изменения амплитуды колебаний, до начала обработки и в процессе обработки, механизм осцилляции головки выполнен в виде размещенной в корпусе каретки с вторым шаговым электродвигателем, кинематически связанным с первым электродвигателем, в шпинделе которого размещена штанга с клиновидной вилкой эксцентрикового привода с пальцем, и двух дополнительных кареток с наклонными подпружиненными торцами, охватывающими клиновидную вилку, причем палец установлен на одной из дополнительных кареток и связан с деформирующей головкой, при этом второй шаговый электродвигатель подключен к программному устройству.1565662 12 Фиг.ФСоставитель С. Чукаева Редактор В. Бугренкова Техред И. Верес Корректор Т. Малец Заказ 1188 Тираж 602 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раугпская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 10