Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.IX.1968 55923 KI. 67 a, 31/30 MKP B24b %$fa UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Slawomir Rozanow, mgr inz. Krzy¬ sztof Tubielewicz Wlasciciel patentu: Politechnika Czestochowska (Katedra Technologii Budowy Maszyn), Czestochowa (Polska) Sposób dynamicznego dogniatania powierzchni metalowych przedmiotów Przedmiotem wynalazku jest sposób dynamiczne¬ go dogniatania powierzchni przedmiotów metalo¬ wych.Znany jest sposób obróbki wykanczajacej po¬ wierzchni przedmiotów metalowych przez wywoly¬ wanie zgniotu w warstwie wierzchniej uderzeniami kulek osadzonych swobodnie w oprawie wykonuja¬ cej szybki ruch obrotowy. Przy zetknieciach kulek z powierzchnia obrabiana powstaja sily masowe spowodowane nagla zmiana drogi oraz przyspiesze¬ niem odsrodkowym (normalnym) tych kulek. Sily masowe oddzialywujace na powierzchnie obrabiana wywoluja zgniot w warstwie wierzchniej.Ruch posuwowy oprawy z kulkami wzgledem obrabianego przedmiotu umozliwia uzyskanie zgnio¬ tu na zadanym obszarze powierzchni. Dzieki zgnio¬ towi warstwy wierzchniej powierzchnia przedmiotu obrabiana w ten sposób uzyskuje polepszenie wla¬ sciwosci eksploatacyjnych wzrasta twardosc i od¬ pornosc na scieranie, maleje chropowatosc, powstaja korzystne naprezenia sciskajace. Obróbka tym spo¬ sobem nosi nazwe dogniatania dynamicznego.Dogniatanie dynamiczne odbywa sie zazwyczaj na sucho, a wyjatkowo stosuje sie polewanie obra¬ bianej powierzchni zewnetrznym strumieniem cie¬ czy smarujaco-chfodzacej.Dotychczasowy sposób dogniatania dynamicznego posiada nastepujace wady: halasliwa praca narze¬ dzia dogniatajacego; niewielka zywotnosc narzedzia do dogniatania, spowodowana intensywnym scie¬ raniem sie elementów i wybijaniem gniazd opra¬ wy; sila $arcia wystepujaca w chwili uderzenia po¬ miedzy kulkami dogniatajacymi a powierzchnia obrabiana wywoluje niekorzystne naprezenia rozcia¬ gajace; w przypadku polewania ciecza obrabianej powierzchni uderzenia kulek sa tlumione w warst¬ wie tej cieczy, co powoduje zmniejszenie efektu dogniatania.Wedlug wynalazku niedogodnosci te zostaly zmniejszone i uzyskano dodatkowe zalety: zwieksze¬ nie sily uderzenia, obnizenie temperatury w miej¬ scach uderzen, ukierunkowany doplyw cieczy do miejsca dogniatania i tym samym zmniejszenie sil tarcia slizgowego.Sposób dogniatania dynamicznego wedlug wyna¬ lazku, jak to pokazano na fig. 1 rysunku, polega na tym, ze do oprawy 1 z kulkami dogniatajacymi 2 doprowadzona jest ciecz smarujaco-chlodzaca 3, która pod wplywem szybkiego ruchu obrotowego oprawy w wyniku przyspieszenia odsrodkowego wy¬ woluje nacisk hydrostatyczny na kulki. W zwiazku z tym, na kulki 2 dziala sila odsrodkowa, wynika¬ jaca z masy samych kulek oraz slupów cieczy na¬ ciskajacych na kulki. Na skutek dzialania tej sily kulki zamykaja otwory, w których sa osadzone uniemozliwiajac wyplyw cieczy na zewnatrz.Gdy oprawa zostanie dosunieta do obrabianej powierzchni, jak to przedstawiono na fig. 2 rysunku kulka 1 napotykajac na swojej drodze powierzch¬ nie przedmiotu obrabianego 2 uderza w nia i zo- 55 92355 923 staje odpchnieta do wewnatrz oprawy 3 umozliwia¬ jac wyplyw cieczy 4 w okolice miejsca uderzane¬ go. Po przejsciu poza material dogniatany kulka pod wplywem sily odsrodkowej powoduje zamknie¬ cie wyplywu cieczy.Ilosc wyplywajacej cieczy moze byc regulowana przez zmiane wydajnosci doprowadzenia cieczy do oprawy oraz przez wymiane wkladek 5 z kalibro¬ wanymi otworkami.Przyklad rozwiazania konstrukcyjnego urzadze¬ nia do dynamicznego dogniatania wedlug wynalaz¬ ku, nie ograniczajac jego zakresu, przedstawiono na fig. 3 rysunku. Oprawa wykonujaca szybki ruch ob¬ rotowy sklada sie z korpusu 1 i pokrywy 2 skreco¬ nych wkretami 3. W gniazdach 7 korpusu sa na ob¬ wodzie swobodnie umieszczone kulki 4. Do wnetrza oprawy przewodem 5 jest doprowadzona ciecz sma¬ rujaco-chlodzaca 6. Pod. wplywem sily odsrodkowej kulki ukladaja sie w najwiekszej odleglosci od osi obrotu szczelnie zamykajac gniazda i uniemozliwia¬ jac wyplyw cieczy. Ciecz zostaje równomiernie roz¬ lozona po obwodzie wewnatrz korpusu.Gdy lustro cieczy zajmie polozenie odpowiadajace srednicy mniejszej od otworu w pokrywie 2, nad¬ miar zostaje przelany do zbiornika. Mozliwe nie¬ wielkie przecieki z gniazd 7, sa odprowadzone po¬ przez oslone 9 równiez do zbiornika. Dozowanie wyplywu cieczy w czasie pracy (uderzen) kulek jest 20 realizowane przez wymienny pierscien 10 z kalibro¬ wanymi otworkami 11.Na rysunku fig. 4 i 5 przedstawiono, nie ograni¬ czajac zakresu wynalazku, przyklady uksztaltowa¬ nia gniazd. Fig.4 pokazuje rozwiazanie podobne jak na fig. 3, natomiast na fig. 5 przedstawiono zastoso¬ wanie dodatkowej wiekszej kulki 1, powodujacej zwiekszenie sily uderzenia i przy kalibrowanej srednicy gniazda 2 — dodatkowo dozujacej wyplyw cieczy. PL