RU146551U1

RU146551U1 - DEVICE FOR ELECTROMECHANICAL MACHINING OF PARTS FOR MACHINES BY TWO INSTRUMENTS

Info

Publication number: RU146551U1
Application number: RU2014117414/02U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Яковлев; Константин Геннадьевич Львов; Ирина Геннадьевна Яковлева; Сергей Константинович Львов
Priority date: 2014-04-29
Filing date: 2014-04-29
Publication date: 2014-10-10

Abstract

Устройство для электромеханической обработки деталей, содержащее два инструмента, установленных на головках двух подпружиненных державок, при этом головки державок выполнены с возможностью токоподвода, отличающееся тем, что державки с инструментами установлены напротив друг друга с возможностью поперечного перемещения в направляющих, закрепленных с возможностью продольного и вращательного движения на кронштейнах, которые установлены в ползунах с возможностью одновременного синхронного поступательного перемещения в направляющих ползуна в поперечном направлении посредством вращения маховика винта, при этом направляющие ползуна зафиксированы на основании, а поперечное перемещение винта ограничивается фиксатором винта.A device for electromechanical processing of parts, containing two tools mounted on the heads of two spring-loaded holders, while the heads of the holders are made with the possibility of current supply, characterized in that the tool holders are mounted opposite each other with the possibility of lateral movement in guides fixed with the possibility of longitudinal and rotational movements on the brackets that are installed in the sliders with the possibility of simultaneous synchronous translational movement in the guides the slider in the transverse direction by rotating the flywheel of the screw, while the slide guide is fixed on the base, and the lateral movement of the screw is limited by the screw lock.

Description

Полезная модель относится к области металлообработки, касается средств электромеханической обработки (ЭМО) деталей машин в условиях массового и ремонтного производства.The utility model relates to the field of metalworking, concerns the means of electromechanical processing (EMO) of machine parts in the conditions of mass and repair production.

Известны державки для электромеханической обработки деталей машин, в виде динамометрического приспособления с использованием спиральных пружин, на которые крепится головка с одним обрабатывающим инструментом в виде пластины или ролика (см. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. - М.: Машиностроение, 1989. - 200 с). Такие державки обеспечивают термомеханическое воздействие на поверхности деталей за счет того, что через зону контакта деформирующего электрод-инструмента (ролика или пластины) и детали проходит ток большой плотности (10⁸-10⁹ А/м²) и низкого (1-6 В) напряжения, вследствие чего на контактирующей поверхности изделия выделяется большое количество тепла, происходит высокоскоростной нагрев локального микрообъема поверхности с одновременным его пластическим деформированием и последующее интенсивное охлаждение за счет отвода тепла внутрь детали, что приводит к повышению прочности и износостойкости. Державка устанавливается в резцедержателе станка. Для замыкания рабочего контура ЭМО электрический ток подводится к детали через электроконтактное устройство и державку с инструментом, которые образуют с деталью общую электрическую цепь.Known holders for the electromechanical processing of machine parts, in the form of a torque device using coil springs, on which a head is mounted with one processing tool in the form of a plate or roller (see Askinazi BM Hardening and restoration of machine parts by electromechanical processing. - M .: Engineering, 1989 .-- 200 s). Such holders provide a thermomechanical effect on the surface of parts due to the fact that a high-density current (10 ⁸ -10 ⁹ A / m ² ) and low (1-6 V) pass through the contact zone of the deforming electrode tool (roller or plate) and the part voltage, as a result of which a large amount of heat is released on the contacting surface of the product, high-speed heating of the local microvolume of the surface occurs with its simultaneous plastic deformation and subsequent intensive cooling due to heat removal inside ali, which leads to increased strength and wear resistance. The holder is installed in the tool holder of the machine. To close the EMO working circuit, an electric current is supplied to the part through an electrical contact device and a tool holder, which form a common electrical circuit with the part.

Однако обработка одной державкой отличается низкой производительностью обработки поверхностей, большими потерями электроэнергии в технологической оснастке и по длине детали, низким КПД процесса.However, processing with one tool holder is characterized by low surface treatment productivity, large losses of electricity in the tooling and along the length of the part, and low process efficiency.

Известна интегральная установка для электромеханической обработки (Патент №2127183 принят за прототип, см. Бюл. №7, от 10.03.99), содержащая силовой понижающий трансформатор с аппаратурой регулирования и контроля, технологически связанные с ним вспомогательную оснастку с элементами токоподвода и подпружиненную державку, несущую головку с рабочим инструментом и предназначенную для крепления на суппорте токарного станка, отличающаяся, тем, что силовой понижающий трансформатор с торроидальным сердечником также расположен на суппорте токарного станка, а пружинная державка закреплена с возможностью регулирования своего положения, при этом головка смонтирована в державке с возможностью качания и выполнена двухрычажной с регулируемыми по длине относительно оси качания плечами рычагов, несущих на концах рабочие инструменты в виде роликов, токоподвод к которым осуществлен непосредственно от трансформатора упругими шинами вторичной обмотки. В данной конструкции используются две головки, в которых установлено по одному ролику. При такой обработке снижаются потери электроэнергии за счет исключения из электрической цепи электроконтактного устройства, повышается производительность процесса за счет двухроликового воздействия.Known integrated installation for electromechanical processing (Patent No. 2127183 adopted as a prototype, see Bull. No. 7, 03/10/99), containing a power step-down transformer with regulation and control equipment, technologically associated auxiliary equipment with current supply elements and a spring-loaded holder, a bearing head with a working tool and intended for mounting on a support of a lathe, characterized in that the power step-down transformer with a toroidal core is also located on a support of a turning the machine, and the spring holder is fixed with the possibility of adjusting its position, while the head is mounted in the holder with the possibility of swinging and is made double-lever with arms of arms lenght adjustable in length relative to the axis of swing, carrying working tools at the ends in the form of rollers, the current supply to which is carried out directly from the transformer elastic tires of the secondary winding. In this design, two heads are used, in which one roller is installed. With this treatment, energy losses are reduced due to the exclusion of an electrical contact device from the electric circuit, and the process productivity is increased due to two-roller action.

Однако у данного устройства качающиеся ролики не обеспечивают надежного контакта инструмента с поверхностью изделий, что может привести к искрообразованию в контакте между инструментом и деталью, что ухудшает качество поверхности и приводит к выгоранию инструментов.However, with this device, the swinging rollers do not provide reliable contact of the tool with the surface of the products, which can lead to sparking in contact between the tool and the part, which affects the quality of the surface and leads to burnout of the tools.

Известна двухинструментальная державка для электромеханической обработки деталей (Патент №97077 принят также за прототип, см. Бюл. №24, от 28.08.2010) в виде динамометрического приспособления с использованием спиральных пружин, на которые крепится головка, отличающаяся тем, что в головке на полуосях на одной линии установлены два инструмента с возможностью регулирования расстояния между ними с помощью изоляционных шайб, инструменты и полуоси изолированы друг от друга с помощью втулок, причем подвод электрического тока к инструментам осуществляется непосредственно через полуоси.A known two-tool holder for electromechanical processing of parts (Patent No. 97077 is also adopted as a prototype, see Bull. No. 24, 08/28/2010) in the form of a torque device using spiral springs, on which the head is mounted, characterized in that in the head on the axle shafts two tools are installed on one line with the ability to control the distance between them using insulating washers, the tools and half shafts are isolated from each other using bushings, and the electric current is supplied to the tools It is Busy directly through axis.

Данная конструкция значительно снижает потери электроэнергии в рабочем контуре и в самой детали, повышает производительность обработки.This design significantly reduces energy losses in the work loop and in the part itself, and improves processing productivity.

К недостаткам этого устройства относится возможность искрообразования при обработке сложных поверхностей, например, конусов, сложность обработки труднодоступных участков, необходимость применения специальных теплостойких изоляционных материалов.The disadvantages of this device include the possibility of sparking during the processing of complex surfaces, for example, cones, the difficulty of processing hard-to-reach areas, the need for special heat-resistant insulating materials.

Целью полезной модели является повышение эффективности процесса ЭМО при обработке сложных поверхностей за счет сокращения потерь электроэнергии, увеличения производительности обработки и обеспечения надежного контакта инструментов с деталью.The purpose of the utility model is to increase the efficiency of the EMO process when machining complex surfaces by reducing energy losses, increasing processing productivity and ensuring reliable contact of tools with the part.

Поставленная цель достигается тем, что державки с инструментами устанавливаются напротив друг друга с возможностью поперечного перемещения в направляющих, направляющие закреплены с возможностью продольного и вращательного движения на кронштейнах, а кронштейны установлены в ползунах и имеют возможность одновременного синхронного поступательного перемещения в направляющих ползуна в поперечном направлении посредством вращения маховика винта, при этом направляющие ползуна зафиксированы на основании, а поперечное перемещение винта ограничивается фиксатором винта.This goal is achieved in that the tool holders are mounted opposite each other with the possibility of lateral movement in the guides, the guides are mounted with the possibility of longitudinal and rotational movement on the brackets, and the brackets are mounted in the sliders and have the possibility of simultaneous synchronous translational movement in the slide rails in the transverse direction by the rotation of the flywheel of the screw, while the slide rails are fixed on the base, and the transverse movement of the screw is bordered by a screw retainer.

На фигуре изображен общий вид устройства для электромеханической обработки деталей машин двумя инструментами.The figure shows a General view of the device for electromechanical processing of machine parts with two tools.

Устройство состоит из следующих сборочных единиц и деталей: двух телескопических державок, несущих головку с рабочим инструментом 1, основания 2, маховика 3, двух кронштейнов 4, двух направляющих державки 5 и двух направляющих ползуна 6, а также имеет два ползуна 7 (правый и левый) и винт 8, имеющий по краям винтовую поверхность, например резьбу, разного направления. На основании 2 имеется фиксатор винта 9, который предотвращает перемещение винта относительно основания.The device consists of the following assembly units and parts: two telescopic holders carrying the head with the working tool 1, base 2, flywheel 3, two brackets 4, two guide holders 5 and two guide slider 6, and also has two slide 7 (right and left ) and a screw 8 having a screw surface at the edges, for example, a thread, of different directions. On the base 2 there is a screw lock 9, which prevents the screw from moving relative to the base.

Направляющие ползуна 6, на которых поперечно перемещаются ползуны 7, крепятся неподвижно на раме 2. К ползунам 7 крепится кронштейны 4 и направляющие державки 5. Поперечное перемещение ползуна с кронштейном, направляющей державки и самой державки с обрабатывающим инструментом осуществляется с помощью винта 8, который вращается с помощью маховика 3.The guides of the slider 6, on which the sliders 7 are laterally moved, are fixedly mounted on the frame 2. The brackets 4 and the guide holders 5 are attached to the sliders 7. The transverse movement of the slider with the bracket, the guide holder and the holder itself with the processing tool is carried out using a screw 8, which rotates using the flywheel 3.

Устройство для электромеханической обработки деталей машин двумя инструментами устанавливается на токарно-винторезном станке поперек оси вращения детали, например на суппорте станка, и работает следующим образом. Перед проведением электромеханической обработки перемещением державок в кронштейнах в поперечном направлении и самих кронштейнов в продольном и вращательном направлении инструменты устанавливаются в нужное пространственное положение, обеспечивающее необходимое электромеханическое воздействие на поверхность детали. Далее вращением винта инструменты прижимаются к обрабатываемым поверхностям, одновременно подается электрический ток и включается вращение детали, что обеспечивает необходимое термомеханическое воздействие ее поверхности. Режимы обработки (плотность тока, скорость обработки, давление инструментов и их подача), также материал и форма инструментов принимаются исходя из задач и требований технологического процесса. При обработке сложных поверхностей, например, конусов, оператор поворотом маховика обеспечивает необходимое одинаковое усилие прижатия инструментов к детали.A device for electromechanical processing of machine parts with two tools is mounted on a screw-cutting machine transverse to the axis of rotation of the part, for example, on a machine support, and operates as follows. Before carrying out electromechanical processing by moving the holders in the brackets in the transverse direction and the brackets themselves in the longitudinal and rotational directions, the tools are installed in the desired spatial position, providing the necessary electromechanical effect on the surface of the part. Further, by rotating the screw, the tools are pressed against the machined surfaces, at the same time an electric current is supplied and the rotation of the part is switched on, which provides the necessary thermomechanical effect of its surface. Processing modes (current density, processing speed, tool pressure and their supply), as well as the material and shape of the tools are adopted based on the tasks and requirements of the process. When machining complex surfaces, for example, cones, the operator by turning the handwheel provides the necessary equal force to press the tools to the part.

Использование двух державок с инструментами позволяет сократить потери электроэнергии в детали, за счет исключения из электрической цепи электроконтактного устройства, увеличивает производительность обработки за счет использования двух инструментов.The use of two tool holders allows you to reduce the loss of electricity in the part, due to the exclusion of an electrical contact device from the electric circuit, and increases processing productivity through the use of two tools.

Возможность одновременного синхронного поступательного перемещения инструментов позволяет во время обработки сложных поверхностей, например, конусов, одновременно прижимать инструменты с одинаковым усилием к детали, что обеспечивает надежный контакт инструмента с деталью и, следовательно, качество обработки.The possibility of simultaneous synchronous translational movement of the tools allows during the processing of complex surfaces, for example, cones, at the same time to press the tools with the same effort to the part, which ensures reliable contact of the tool with the part and, therefore, the quality of processing.

Таким образом, при применении данного устройства для электромеханической обработки деталей машин двумя инструментами повышается производительность обработки, снижаются непроизводительные потери электрической энергии при выполнении технологической операции, обеспечивается надежный контакт инструментов с деталью, что в целом повышает эффективность процесса ЭМО.Thus, when using this device for electromechanical processing of machine parts with two tools, the processing productivity is increased, unproductive losses of electrical energy during the technological operation are reduced, reliable contact of the tools with the part is ensured, which generally increases the efficiency of the EMO process.

Claims

A device for electromechanical processing of parts, containing two tools mounted on the heads of two spring-loaded holders, while the heads of the holders are made with the possibility of current supply, characterized in that the tool holders are mounted opposite each other with the possibility of lateral movement in guides fixed with the possibility of longitudinal and rotational movements on the brackets that are installed in the sliders with the possibility of simultaneous synchronous translational movement in the guides the slider in the transverse direction by rotating the flywheel of the screw, while the slide guide is fixed on the base, and the lateral movement of the screw is limited by the screw lock.