RU1801732C - Инструмент дл поверхностного пластического деформировани - Google Patents

Abstract

Использование: в оснастке дл  поверхностной упрочн ющей обработки. Сущность изобретени : устройство содержит корпус с двум  парами щечек. Внутри корпуса расположен ротор с источниками магнитного пол . Щечки образуют внутреннюю и периферийную кольцевые камеры. Щечки периферийной камеры выполнены из диамагнитного материала и в этой камере рас- положены шарики из диамагнитного материала, Во внутренней камере расположены шарики из ферромагнитного материала и один из них имеет отличную от других магнитную проницаемость. При вращении ротора магнитное поле разгон ет шарики внутренней камеры. Они воздействуют на шарики наружной камеры и те воздействуют на обрабатываемую поверхность, 1 ил.

Description

Изобретение касаетс  поверхностного пластического деформировани  и может быть использовано дл  упрочн ющей обработки отверстий маложестких деталей машин .

Цель изобретени  - повышение производительности обработки за счет увеличени  интенсивности воздействи  деформирующих элементов на обрабатываемую поверхность.

Инструмент дл  поверхностного пластического деформировани  содержит корпус с двум  парами щечек, образующих внутреннюю и периферийную кольцевые камеры , открытые кажда  со стороны пёрифе- рийных поверхностей щечек, деформирующие элементы, размещенные в каждой из камер с возможностью пространственного перемещени , и привод перемещени  деформирующих элементов. Согласно изобретению, привод перемещени  деформирующих элементов выполнен в виде ротора, установленного соосно в корпусе с возможностью вращени , и источников магнитного пол , установленных на роторе, щечки, образующие периферийную камеру, выполнены из диамагнитного материала , деформирующие элементы, размещенные во внутренней камере выполнены из ферромагнитного материала, деформирующие элементы, размещенные в периферийной камере, выполнены из диамагнитного материала, и один, по меньшей мере, деформирующий элемент, расположенный во внутренней камере, выполнен с отличной от остальных магнитной проницаемостью .

Такое выполнение инструмента исключает перемещение деформирующих эле-. ментов периферийной кольцевой камеры в окружном направлении под действием магнитного пол , силовые линии которого заел

С

00

о

х

CJ

ю

мыкаютс  на деформирующие элементы внутренней кольцевой камеры. В св зи с этим возрастает частота взаимодействи  между собой деформирующих элементов внутренней и периферийной кольцевых камер инструмента, что приводит к повышению производительности процесса поверхностного пластического деформировани . Кроме того, деформирующие элементы внутренней кольцевой камеры (так как некоторые из них изготовлены из ферромагнитного материала с различной магнитной проницаемостью) испытывают различное силовое воздействие со стороны вращающихс  источников.магнитного пол  и разгон ютс  в окружном направлении кольцевой камеры с различной скоростью. Это вызывает взаимодействие (столкновение) деформирующих элементов внутренней кольцевой камеры между собой, В результате деформирующие элементы периферийной кольцевой камеры . получают дополнительный импульс (энергию) от столкновени  деформирующих элементов внутренней кольцевой камеры, что также приводит к повышению производительности обработки..

Изобретение по сн етс  чертежом. Инструмент содержит корпус 1 с двум  парами щечек (внутренние 2,3 и периферийные 4, 5 щечки), образующие внутреннюю 6 и периферийную 7 кольцевые камеры, открытые кажда  со стороны периферийных поверхностей щечек 2, 3 и А, 5, деформирующие элементы 8,9, размещенные в каждой и камер (камер 6, 7) с возможностью пространственного перемещени . Инструмент содержит также привод перемещени  деформирующих элементов 9 в виде ротора 10, установленного соосно в корпусе 1 с возможностью вращени , и источников магнитного пол  11, установленных на роторе Ю муфты 12 и электродвигател  13. Щечки 4, 5, образующие периферийную камеру 7, выполнены из диамагнитного материала (цветных сплавов, пластмассы и т.д.), а деформирующие элементы 9, размещенные во внутренней камере 6, выполнены из ферромагнитного материала.

Деформирующие элементы 8, размещенные в периферийной камере 7, выполнены из диамагнитного материала (керамики, цветных сплавов и т.д.). Один, по меньшей мере, деформирующий элемент 9, расположенный во внутренней камере 6. выполнен с отличной от остальных магнитной проницаемостью. Например, часть деформирующих , элементов 9 внутренней камеры 6 выполнена из среднемагнитных материалов (инструментальной, легированной стали и т.д.) с магнитной проницаемостью ц 500, а друга  часть деформирующих элементов 9 (по меньшей мере один) изготовлены из высокомагнитной стали

(сталь 3, сталь 10, сталь 20) с. магнитной проницаемостью /а - 2000 или с твердых сплавов, магнитна  проницаемость которых }л « 500 (чем больше разница в магнитных характеристиках материалов из которыхизготовлены отдельные деформирующие элементы 9, тем существеннее разница в силовом воздействии на них магнитного пол ). В св зи с этим, в процессе обработки увеличиваетс  разница в

окружной скорости отдельных деформирую

щих элементов 9. Деформирующие элементы 9 сталкиваютс  между собой и импульс от их взаимодействи  передаетс  на деформирующие элементы 8 периферийной камеры 7, Интенсивность ударного воздействи  деформирующих элементов 8 на обрабатываемую поверхность возрастает, что повышает производительность обработки.

Деталь 14 устанавливают в патроне, а

корпус 1 инструмента закрепл ют в державке 15 станка. Посредством электродвигател  13 ротору 10 и источникам магнитного пол  11 сообщают вращение и перемещают инструмент вдоль обрабатываемой поверхности . Под действием магнитного пол  от магнитов 11 деформирующие элементы 9 разгон ютс  в окружном направлений камеры б и периодически взаимодействуют с де- формирующими элементами 8.

Деформирующие элементы 8 передают энергию столкновени  обрабатываемой поверхности детали 14. В результате ударного воздействи  деформирующих элементов 8 на обрабатываемой поверхности формируетс  лунчатообразный профиль. Так как деформирующие элементы 8 выполнены из диамагнитного материала, то магнитное поле от магнитов 11, силовые линии которого замыкаютс  через деформирующие элементы 9, не воздействует на деформирующие элементы 8. В результате деформирующие элементы 8 не испытывают воздействи  со стороны магнитов 11 и .не разгон ютс  в окружном направлении камеры 7. В св зи с

этим возрастает частота ударного воздействи  деформирующих элементов 8 и 9. Соот- ветственноувеличиваетс  и производительность получени  на обрабатываемой поверхности лунок от деформйрующих элементов 8.

Так как часть деформирующих элементов 9 (по меньшей мере, один) изготовлены из материала с различной магнитной проницаемостью ft , то различные деформирующие элементы 9 испытывают со стороны вращающегос  магнитного пол  различные силовые воздействи  и разгон ютс  в окружном направлении камеры 6 с различной скоростью. Это вызывает столкновение де- формирующих элементов 9 между собой. В результате деформирующие элементы 8 периферийной камеры 7 получают дополнительный импульс (энергию) от столкновени  деформирующих элементов между собой, что также приводит к повышению производительности обработки.

В качестве примера конкретного выполнени  можно привести обработку отверсти  тонкостенной втулки с диаметром 80 мм и длиной ТОО мм из сплава Д16Т. В качестве деформирующих элементов периферийной кольцевой камеры использовали шарики диаметром, 6 мм из коррозионно-стойких сталей с ft 1. Часть деформирующих эле- ментов внутренней камеры была изготовлена из стали ШХ15 (НРСЭ 62, ft - 500). а остальна  часть (1-5 шт.) деформирующих элементов изготовлена из Т15К6 (fi « 5000). В качестве источни- ка магнитного пол  использовали кольцевой магнит с размерами (D x d x h): 35 х 10 х 25 мм. Материал магнита SmCos. Диаметр деформирующих элементов внутренней кольцевой камеры 10 мм.

Режимы обработки: скорость вращени  ротора инструмента 1-5 м/с; осева  подача инструмента 400-600 мм/мин. СОЖ - масло индустриальное.

„ Шероховатость обработанной поверх- ности Ra 0,63...0,32 мкм, глубина упрочнени  0,1-0,7 мм. Машинное врем  обработки инструментом-прототипом составило 1,24

мин. Машинное врем  обработки за вл емым инструментом составило 0,41 мин.

Предлагаемый инструмент обеспечивает повышение производительности обработки в два раза.

Claims (1)

1. Формулаизобретени 

   Инструмент дл  поверхностного пластического деформировани , содержащий корпус с двум  парами щечек, образующих внутреннюю и периферийную кольцевые камеры , открытые кажда  со стороны периферийных . поверхностей щечек, деформирующие элементы, размещенные в каждой из камер с возможностью пространственного перемещени , и привод перемещени  деформирующих элементов, о т л и - ч а ю щ и и с   тем, что. с целью повышени  производительности обработки за счет увеличени  интенсивности воздействи  деформирующих элементов на обрабатываемую поверхность, привод перемещени  деформирующих элементов выполнен в виде ротора , установленного соосно в корпусе с возможностью вращени , и источников магнитного пол , установленных на роторе, щечки, образующие периферийную камеру, выполнены из диамагнитного материала, деформирующие элементы, размещенные во внутренней камере, выполнены из фер: ромагнитного материала, деформирующие элементы, размещенные в периферийной камере, выполнены из диамагнитного материала , по меньшей мере один, деформирующий элемент, расположенный во внутренней камере, выполнен с отличной от остальных магнитной проницаемостью.