Инструмент для отделочно-упрочняющей обработки

г.ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.,ВтЪ ЬЭ Об омитет Российской Федерации о патентам и товарным знакам(76) Довгалев Александр Михайлович(57) Использование: обработка металлов давлением, в частности поверхностное пластическое де,рормирование маложестких деталей машин. Сущ: ость изобретения: инструмент содержит корпус сощечками, образующими кольцевую камеру, открыоси инструмента. Й области опорзующую в виде профиля. Ограоверхнс сть криующиеся впадилементы размекорпуса, распоантно впадинам демпфируощие тую в направлении продольнои Камера ограничена в периферийно ной поверхностью, имеющей обра замкнутой кривой периодического ничивающая упомянутую опорную и вая имеет последовательно черед ны и выступы Цеформирующие э щены в кольцевой камере. В пазах ложенных напротив и эквидист опорной поверхнос 1 и. установлены вставь. 2 ил.2003458 впадинам опорной периодической поверхности кольцевой камеры, а демпфирующие вставки установлены в упомянутых пазах корпуса.Такое выполнение инструмента обеспечивает гашение энергии ударе деформируюИзобретение относится к области поверхностного пластического деформирования и может быть использовано для упрочня 1 ощей обработки наружных поверхностей вращения маложестких деталей маШин,Наиболее близким по технической сущ. ности и достигаемому положительному эффекту к изобретению является инструмент для отделочно-упрочнгоощей обработки, со- "О держащий корпус.со щечками, образующими кольцеву 1 о камеру, открытую в направлении продольной оси инструмента . и ограниченную в периферийной области опорной поверхностью, деформирующие. 15 элементы, установленные в кольцевой камере с возможностью взаимодействия с опорной поверхностью.К недостаткам указанного инструмента следует отнести повышенный шум (20-26 20 Дб) от работы инструмента, вызываемый взаимодействием деформирующих элементов с поверхностью впадин опорной поверхности (так как после столкновения с обрабатываемой поверхностью детали, де Формирующие элементы инструмента отскакивают от нее и взаимодействуют с расположенной напротив поверхностью впадин периодической опорной поверхносгью), что ухудшает условия труда, Кроме 30 того, наблюдается повышенный износ поверхности впадин периодической опорной поверхности кольцевой камеры и деформирующих элементов, что снижает долговечность инструмента. 35Цель изобретения - повышение долгощих элементов с поверхностью впадин опорной периодической поверхностью кольцевой камеры. Это уменьшает шум и износ периодической опорной поверхности кольцевой камеры и деформирующих элементов, Долговечность инструмента повышается, улучшаются условия труда,На Фиг.1 изображен инструмент, общий вид; на Фиг, 2 - сечение А-А на Фиг. 1,Инструмент содержит корпус 1, изготовленный из немагнитного материала, щечки 2, 3 из немагнитного материала, образующие кольцевую камеру 4, открытую в направлении от периферии в продольнойоси 5 инструмента, и опорную периодическую. поверхность 6 с впадинами 7 и верши-,нами 8. Инструмент имеет деформирующие элементы 9, установленные в кольцевой камере.4 с возможностью осуществления пространственных колебательных перемещений, ротор 10 из немагнитного материала, источник 11 магнитного поля, установленный на роторе 10, муфту 12 и электродвигатель 13,Инструмент снабжен демпферами, выполненными в виде демпфирующих вставок 14 изрезины, полиуретана и т.д. и пазов 15 (см, фиг, 2). Пазы 15 выполнены в корпусе напротив и эквидистантно впадинам 7 опорной периодической поверхности 6 кольценые в кольцевой камере с возможностью осуществления пространственных колебательных перемещений, ротор из немагнитного материала, источник магнитного поля, установленный на роторе, Юуфту и электродвигатель, согласно изобретению, он снабжен демпферами, выполненными в виде демпфирующих вставок и пазов, выполненвечности инструмента за счет уменьшения вой камеры 4. Демпфирующие вставки.14 износа опорной поверхности кольцевой ка- установлены в пазах 15 корпуса,меры идефармирующих элементов,улучше- Деталь 16 устанавливают в патроне, а ние условий труда за счет уменьшения 40 корпус 1 инструмента - в приспособлении шума 17 станка, Совмещают ось вращения деталиЭто достигается тем, что в известном с продольной осью 5 инструмента. Детали инструмнте для отделочно-упрочняющей 16 и ротору 10 (посредством муфты 12 и обработки, содержащем корпус, изготов- . электродвигателя 13) сообщают вращение и ленный из немагнитного материала, щечки 45 перемещаютинструментвдольобрабатываиз немагнитного материала, образующие емой поверхности.кольцевую камеру, открытую в направлении Под действием магнитного поля (от магот периферии к продольной оси инструмен- нита 11) деформирующие элементы 9 разгота и опорную периодическуЮ поверхность няются в окружном направлении кольцевой. кольцевой камеры с впадинами и выступа камеры 4 и под действием возникающей ми,деформирующие элементы, установлен- центробежной силы прижимаются к периодической опорной поверхности 6(см. Фиг, 1).Перекатываясь по периодической опорной поверхности 6, деформирующие элементы 955 также приобретают траекторию в виде периодической кривой, При перемещении деформирующих элементов 9 по опорной периодической поверхности б (вследствие периодичности профиля б) они находятся то кых в корпусе напротив и эквидистантно во впадинах 7, то на вершинах 8, тем самым.2003458 Формула изобретения45 ментов, улучшения условий труда за счетИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНО-УП- уменьшения шума, он снабжен демпфиру- :РОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ, содержащий ющими вставками, установленными в выкорпус с щечками, образующими кольце- полненных в корпусе пазах, опорная вую камеру, открытую в направлении про-,поверхность кольцевой камеры в плоскодольной оси инструмента и ограниченную 50 сти симметрии, перпендикулярной к. пров периферийной области опорной поверх- дольной оси инструмента, ограничена ностью, деформирующие элементы, уста- замкнутой кривой периодического профиновленные в кольцевой камере с ля в виде последовательно чередующихся возможностью взаимодействия с опорной выступов и впадин, при этом пазы корпуса поверхностью, отличающийся тем, что, с 55 расположены напротив и эквидистантно целью повышения долговечности за счет впадинам опорной поверхности, а демпфиуменьшения износа спорной поверхности рующие вставки установлены в упомяну- кольцевой камеры и деформирующих эле- тых пазах,то удаляясь, то приближаясь к обрабатываемой поверхности детали 16, Причем при прохождении каждым из деформирующих элементов 9 восходящей ветви периодической опорной поверхности 6 см. участок а, б на фиг. 2) вследствие изменения направления движения и наличия силы инерции, деформирующие элементы 9 начинают перемещаться по касательной к участку а, б и взаимодействуют с обрабатываемой поверхностью детали 16, осуществляя ее наклеп.После взаимодействия с деталью 16 деформирующие элементы 9 отскакивают (изменяют направление движения) и ударяются (взаимодействуют) с расположенными напротив поверхностями впадин 7 периодической опорной поверхности см. фиг. 2). Так как инструмент снабжен демпферами, то сила удара деформирующих элементов 9 о поверхность впадин 7 гасится демпфирующими вставками 14, расположенными в пазах 15, В результате этого так как уменьшается сила динамического воздействия деформирующих элементов 9 на поверхность впадин 7 опорной периодической поверхности 6) существенно уменьшается износ впадин 7 опорной поверхности и деформирующих элементов, что повышает долговечность инструмента. Одновременно снижается шум от работы инструмента, Условия труда при этом улучшаются. Затем (вследствие врашения магнита 11) деформирующие элементы 9 снова находят на восходящую ветвь периодической опорной поверхности.6 кольцевой камеры 4 и наносят удары по обрабатываемой поверхности детали 16.В качестве примера конкретного вйполнения можно привести обработку наружной поверхности трубы из. Д 16 Т на станке 16 К 20. Наружный диаметр трубы 60 мм;внутренний диаметр трубы 52 мм; длина обрабатываемого участка детали 200 мм. Вкачестве деформирующих элементов ис 5 пользовали шарики диаметром 8.мм из ШХ15 (НЕС 62). Количество периодов опорнойпериодической поверхности кольцевой камеры составляла 4 шт,; минимальная высотакольцевой камеры инструмента (в месте10 расположения вершины периодическойопорной поверхности) 15 мм; максимальнаявысота кольцевой камеры (вместе расположения впадин опорной периодической поверхности) 45 мм. Материал демпфирующих15 вставок - полиуретан; площадь поперечного сечения демпфирующих вставок 2-6 мм .Толщина стенки корпуса у впадины периодической опорной поверхности составляла0,2-2 мм, Размеры постоянного кольцевого20 магнита(О х бх Ь): 80 х 65 х 20 мм. Материалмагнита ЯаСо 5, Величина магнитной индукции в зоне кольцевой камеры инструмента0,4-0,5 Тл,Режимы обработки: скорость вращения25 детали 0,5-1 м/с; скорость вращения ротора 0,5-3 м/с; осевая подача инструмента100-600 мм/мин; охлаждение - масло индустриальное, шероховатость обработанной.поверхности Яа =0 32 - 0,16 мкм.30 Заявляемый инструмент имеет долговечность 975 ч и величина шума от работыинструмента не превышала 10 Дб.Таким образом, заявляемый инструмент обеспечивает повышение долговечно 35 сти в 3 раза и улучшает условия труда, таккак шум от работы инструмента снижаетсяв 2-2,5 раза,56) Шнейдер Ю.Г, Инструмент для чистовой.40 обработки металлов давлением, Л,: Машиностроение, 1971, с.99-100, рис. 44 "б".2003458 г Редактор Л. Народна ля Тираж Подписно НПО "Поиск" Роспатента13035. Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 з 3297 енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 оизво Составител Техред М.М А. Довгалевентал Коррек