Способ комбинированной обработки резанием и поверхностно пластическим деформированием и устройство для его осуществления

(51)5 В 24 В 3 ЕНТ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К А 2 ещен- трой 1(ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский автомеханический институт(56) Авторское свидетельство СССР(54) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ И ПОВЕРХНОСТНОПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование: технология машиностроения, обработка штоков, плунжеров,гидроцилиндров, осей. Сущность изобретения: корпус с установленными в нем режуИзобретение относится к технологиимашиностроения, в частности к способамобработки деталей, совмещающим резаниеи пластическое деформирование, и можетбыть использовано при обработке штоков,плунжеров, гидроцилиндров, асей, пальцеви им подобных деталей,Целью изобретения является улучше- .ние качества обработанной поверхности засчет повышения виброустойчивости.На,фиг.1 показан общий вид устройства; на фиг,2 и 3 - сечения А-А и Б-Б устройства соответственно; на фиг,4направление осцилляции устройства.Устройство,(фиг,1) содержит корпус (обрабатывающую головку) 1 с последовательщим и деформирующим элементами перемещают вдоль детали по направляющим и придают ему осциллирующее движение в касательном относительно детали направлении со стороны направляющих корпуса, Направляющие выполнены с переменной. площадью поперечного сечения по длине, причем часть направляющих с большей площадью сечения, профиль которых аналогичен профилю направляющих с постоянной площадью сечения, контактирует с опорой направляющей втулки, а длина этих направляющих равна сумме расстояний между режущим и деформирующим элементами и длины направляющих опоры, несущей втулку. 2 с,п. ф-лы, 4 ил.. Режущая часть 2 представляет собой плавающий блок с оппозитно расположенными резцами, а деформирующая часть 3 - планетарный обкатник. Исходя из конкретных условий обработки возможно придание указанным частям 2 и 3 каких-либо осциллирующих движении,Кроме того, возможно наличие чернового резца 4 перед режущей частью 2, Деталь 5 устанавливается в переднем центре (не показан) и задней направляющей втулке 6, установленной в опоре 7. Корпус размещается на направляющих 8,.Для осуществления способа совм ной обработки с помощью данного усства обрабатываемая деталь 5 устанавливается одним концом в передний вращающийся центр не показан), а другим - в направляющую втулку 6. С момента включения вращения обрабатываемой детали 5 черновой резец 4 и обрабатывающая головка 1 начинают перемещение по направляющим 8 с меньшей площадью поперечного сечения Оз . Резец 4 снимает основную част припуска. оставляя для съема режущей . частью 2 припуск в пределах 1 мм, С началаобработки и в течение определенного промежутка времени режущая часть 2 переме щается вдоль направляющей поверхности б, не касаясь ее, а рабочие элементы в деформирующей части 3 имеют относительно последней определенный натяг и катятся по ней с проскальзыванием. С момента начала обработки направляющие с меньшей площадью поперечного сечения Ь позволяют управлять через свои упругие деформации процессом течения черновым резцом 4. Пои этом уменьшение площади их поперечного сечения не скажется на качестве обработки обрабатывающей головкой 1.Одновременно - последовательно с обработкой режущей частью 2 идет пластическое деформирование шероховатости поверхности рабочими элементами деформирующей части 3 головки 1, После окончания обработки черновой резец 4 с головкой 1 возвращается в исходное положение.П р и м е р. Предложенный способ мо.жет осуществляться на токарных станках с направляющими переменного поперечного сечения. При этом поперечное сечение направляющих может быть меньше, чем поперечное сечение направляющих серийных станков, например, токарно-винторезного станка 16 К 20, Обрабатываемая деталь диаметром 41 мм и боле устанавливается одним концом в передний вращающийся центр, а другим - в направляющей втулке,Осцилляция может придаваться режущему, деформирующему элементам и направляющей втулке или может придаваться в различных комбинациях данным элементам и втулке в зависимости от конкретных условий и требований, предъявляемых к качеству обработки,Обработка осуществляется со скоростью. резания 95 м/мин при величине продольной подачи 1,4 мм/об с помощью чернового резца, резца, режущего и деформирующего элементов обрабатывающей головки. В начальный момент черновой резец начинает съем основной части припуска, оставляя под режущую часть припуск в пределах 1 мм, В этот момент режущий элементФормула изобретения 1, Способ комбинированной обработки резанием и поверхностно-пластическим деформированием, при котором корпус с режущим и деформирующим инструментами перемещают по жестко прикрепленным к передней и задней бабкам станка направляющим вдоль установленной в элементах для базирования детали, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества обработанной поверхности детали за счет повышения виброустойчивости, корпусу дополнительно придают осциллирующие движения в направлении, перпендикулярном оси детали и плоскости, проходящей через упомянутые направляющие.2. Устройство для комбинированной обработки резанием и поверхностно-пласти.- ческим деформированием, содержащее расположенные на станине станка корпус с размещенным в нем последовательно режущим и деформирующим инструментами, пед 0 45 50 55(режущая часть) перемещается вдоль направляющей втулки, не касаясь ее, а рабочие элементы в виде роликовдеформирующей части по ней катятся с про 5 скальзыванием. С момента начала обработки направляющие переменного сечениястанка позволяют управлять через свои упругие деформации или осцилляцией Ок процессом чернового точения, при этом10 уменьшение площади их поперечного сечения не скажется на качестве обработки обоабатывающей, головкой. Последнееобъясняется тем, что при работе режущейи деформирующей частей создаются допол 15 нительные замкнутые относительно деталисистемы действующих сил или контуры связи, в которых сумма импульсов сил равнанулю. Это позволяет резко снизить или исключить влияние на процесс формирования20 параметров качества погрешностей самогостанка и возникающих в процессе обработки смещений и колебательных процессов.Возможен вариант использования приобработке только обрабатывающей голо 25 вки,Одновременно - последовательно с об. работкой режущей частью идет пластическое деформирование шероховатостиповерхности рабочими элементами дефор 30 мирующей части головки, После окончанияобработки черновой резец с головкой возвращается в исходное положение. Диаметробработки детали равен 400,1 мм, чтосоответствует 1 Т 6 - 1 Т 7, а шероховатостьобработанной поверхности ВА0,16 мКм,редний и задний элементы для базирования детали и направляющие корпуса, о тл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества обработки, задний элемент для базирования детали выполнен в виде направляющей втулки с опорой, направляющие корпуса выполнены с переменной площадью поперечного сечения, при этом направляющая втулка установлена на участке направляющих корпусас большей площадью поперечного сечения, длина 5 которого равна сумме расстояния между режущим и деформирующим элементами и длины опоры направляющей втулки.1801737 Составитель Н.КукинаТехред М,Моргентал Корректор З,Салко Редакто Зака 818 . Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101