Инструмент для чистовой обработкител вращения методом пластическойдеформации

, лОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет ГосударственныИ комитетСССР по делам изобретеннИ н открытиИ(54) ИНСТРУКЕНТ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ МЕТОДОМ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРИАЦИИИзобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к ин,струментам для чистовой и упрочняющей обработки внутренних цилиндрических поверхностей деталей, и может быть использовано при обработке деталей типа тел вращения, например цилиндров, гильз, втулок, поверхностным пластическимдеформированием.По основному авт. св. Р 512043 известен инструмент для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации, содержащий корпус с размещенной в нем кольцевой камерой, образованной кольцами, в которой свободнб,(насйпью ) размещены деформирующие элементы. В корпусе выполнены отверстия для подачи рабочего агента, например сжатого воздуха, расположенные тангенциально с плоскости движения деформирующих элементов, причем выходные концы отверстий смещены от радиального направления в сторону движения деформирующих элементов 11 .Недостатком известного инструмента является отсутствие дополнительных колебательных движений деформирукхдих элементов вдоль оси инструмента, что приводит к снижению производитель:ности процесса за счет уменьшения подачи или необходимости введения допол;нительных проходов, а такжек ухуд. шению качества обработаннойповерх.ности при сохранении заданных рабочих подач.Цель изобретения - повыаение производительности и качества обработки.Поставленная цель достигается тем,что в инструменте для чистовой обработки тел вращения методом пластической деформации отверстия для.подачирабочего агента смещены друг относительно друга в осевом направлении, а15 поменьшей мере одна из поверхностейкольцевояь камеры выполнена криволинейной.На фиг. 1 изображен предлагаемыйинструмент, вариант 1; на фиг. 220 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -инструмент, вариант 2, на фиг. 4то же, вариант 3) на фиг. 5 - траектрия движения деформирующего элемента в кольцевой камере, вариант 1;25 на фиг. 6 - то же, вариант 2, нафиг, 7 - то же, вариант 3,Предлагаемый инструмент состоитиэ корпуса 1 с установленной в немвтулкой 2 с кольцами 3 и 4, обра 30 зукцими кольцевую камеру 5 с размещенными в ней деформирувщими элементами - шариками б, В корпусе 1 и втулке 2 .выполнен канал 7, сообщающийся через штуцер 8 с источником сжатого воздуха (не показано) . Осевойканал 7 соединяется с кольцевой камерой 5 посредством отверстий 9, от-.клоненных от радиального направления,в сторону движения деформирующих элементов б.1Для сообщения дополнительных коле- рбаний деформирующими элементам б вдольоси инструмента отверстия 9 смещеныдруг относительно друга и от плоскости центров шариков б в осевом направлении, причем деформирующие элементыб расположены в кольцевой камере 5с воэможностьв осевого перемещения(первый вариант).Во втором варианте одна из поверхностей 10 кольца 3 кольцевой камеры5 выполнена криволинейной,В третьем варианте кольца 3 и 4снабжены дополнительными отверстиями11 и 12, размещенными с возможностьюподачи .сжатого воздуха к противоположным поверхностям колец 4 и 3, обращенным к деформирующим элементамб. При этом отверстия 11 кольца 3смещены в окружном направлений относительно отверстий 12 кольца 4. Отверстия 11 и 12 сообщаются с осевымканалом 7 через отверстия 13 и 14втулки 2, кольцевые полости 15 и 16колец 3 и 4 и отверстия 17 и 18.Устройство работает следующим образом.Обрабатываемую заготовку устанавливают и закрепляют в патроне станка и сообщают ей вращательное движение, а инструменту - осевое перемещение, При подаче воздуха через штуцер 8 в канал 7 он через отверстия 9 4 Овоздействует на деформирующие элементы 6, разгоняет их в кольцевойкамере 5 и прижимает к обрабатываемойповерхности. Пластическое деформирование микронеровностей обрабатываемой поверхности осуществляется засчет периодического силового воздействия и центробежных сил,развиваемыхдеформирующими элементами бот кинетической энергии струй сжатого воз Одуха. При этом вследствие того, чтошарикИ б расположены в кольцевойкамере 5 с возможностью осевого перемещения, а отверстия 9 смещеныдруЬ относительно друга в осевом направлении, каждый из деформирующихэлементов б испытывает периодическое воздействие сжатого воздуха,обеспечивающее образование дополнительных осевых колебательныхдвиженийшариков б в пределах кольцевой камеры с амплитудой аТраектория движения деформирующего элемента б в кольцевой камере 5определяет также траекторию движения пятна контакта шарика б с обра батываемой понерхностьв заготовки.В пбложении Б шарик б ( Фиг. 5) испытывает одностороннее воздействие струи сжатого воздуха, истекающей иэ отверстия 9, смещенного относительно центра шарика б к стенке кольца 3, и вследствие этого при своем движении по кольцевой камере 5 деформирующий элемент б смещается вправо, к стенке кольца 4 (положение В). Здесь на него воздействует струя сжатого воздуха, истекающего из отверстия 9, смещенного относительно центра шарика б к стенке кольца 4, что заставляет перемещаться деформирующий элемент б влево к стенке кольца 3 (положение Г) "йа величину амплитуды а, При дальнейшем движении шарика б по коль- цевой камере 5 колебательный цикл повторяется (положение Д) и т.д.В случае выполнения поверхности 10 кольца 3 волнистой (Фиг. 6) деформирующий элемент б в положении Б ис-пытывает одностороннее воздействие струи сжатого воздуха из отверстия 9, смещенного к стенке кольца 4, от которой шарик б прижимается к волнистой поверхности кольца 3 и перемещается Й положение В, При этом деформирувщий элемент б смещается в осевом направлении на величину амплитуды колебаний а. Отверстия 9 в положений В и последующих ( Г, Д и т.д,) тоже смещены к стенке кольца 4,вследствие чего шарик б постоянно прижат к волнистой поверхности 10 кольца 3 и при дальнейшем движении деформирующего .элемента б в кольцевой камере 5 он копирует профиль этой волнистой поверхности 10, совершая колебательные движения вдоль оси.Поджатию шарика бк волнистой поверхности 10 способствует также составляющая силы пластического деформирования в зоне контакта деформирующего элемента б с обрабатываемой заготовкой, направленная нормально плоскости вращения Шариков б.При наличии в кольцах 3 и 4 дополнительных отверстий 11 и 12 для подачи сжатого воздуха (фиг. 7) шарик б в положении Б испытывает помимо импульса от струи сжатого воздуха, истекающего из отверстия 9, перемещающей деформирующий элемент б по кольцевой камере 5, воздействие струи воздуха, проходящего через отверстие 11 кольца 3, в результате которого Шарик б перемещается в положение В к стенке кольца 4. В этом положении на деформирувщйй элемент б действуют струи сжатого воздуха из отверстий 9 и 12, причем последняя отклоняет шарик б к стенке кольца 3 в положении Г на величйну амплитуды а. Далее колебательный цикл повторяется в положении Д и последующих, Таким образомсовершаются дополнительные колебательные движения деформирующих элементовб, которые приводят к дополнительнымколебательным перемещениям пятЕн контакта шариков 6 с обрабатываемой поверхностью заготовки, что йоВышаетпроизводительность процесса й качество обработки. После йрохождениядеформирующими элементами обработанной поверхности прекращают вращательной движение деформирующих элементови подачу сжатого воздуха, инструментвыводится из отверстйя, детальснимается, устанавливаетсяновая1 заготовка и цикл обработки повторяется. Формула изобретенияИнструмент для чистовой обработкител вращения методом пластической деформации по авт. св. 9 512043, о т -л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности икачестваобработки, по меньшей мереодна из поверхностей кольцевой каме-.ры выполнена криволинейной, а отверстия для подачи рабочего агента сме-,цены друг относительно друга в осевомнаправлении.Источйики информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 512043, кл. В 24 В 39/02, 1972,Тираж 915Государственного комитета СС делам иэобретений и открытий Москва, 3-35, Рауюская наб.,