RU1810275C - Обкатный ролик - Google Patents
Обкатный роликInfo
- Publication number
- RU1810275C RU1810275C SU914938708A SU4938708A RU1810275C RU 1810275 C RU1810275 C RU 1810275C SU 914938708 A SU914938708 A SU 914938708A SU 4938708 A SU4938708 A SU 4938708A RU 1810275 C RU1810275 C RU 1810275C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- roller
- workpiece
- recesses
- housing
- protrusions
- Prior art date
Links
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Сущность изобретени : обкатный ролик содержит корпус, на котором рабочий профиль выполнен в виде винтовой спирали с рабочими выступами и углублени ми. Новым в инструменте вл етс то, что -наружна ; .; поверхность ролика покрыта эквидистантно расположенной конусной Оболочкой переменной толщины, котора монотонно возрастает в сторону большего диаметра ролика. При этом выступы и углублени на корпусе выполнены в виде много- заходной резьбы с одинаковым угловым сдвигом углублений на торцах ролика. Количество , заходов выбрано равным отношению высоты ролика к суммарной ширине высту- па и углублени . 3 ил.
Description
Изобретение относитс к машиностроению частности к обработке металлов методом пластической деформации.
Целью изобретени вл етс повышение точности и улучшение качества обработанной поверхности маложестких изделий.
На фиг. 1 изображен ролик в сборке с оправкой; на фиг. 2 - корпус ролика; на фиг. 3 - схема обработки обкатыванием.
Обкатный ролик (фиг. 1) содержит корпус 1, выполненный в виде усеченного конуса , на периферийной поверхности которого расположена конусна тонкостенна оболочка 2, зафиксированна в осевом направлении на корпусе упорной шайбой 3. На конусной наружной поверхности корпуса 1 (фиг. 2) образованы винтовыми углублени - . ми 4 рабочие выступы 5 в виде многозаход- ной пр моугольной или трапецеидальной резьбы. Ширина bi углублений 4 (фиг. 2) , выполнена одинаковой и равна или меньше
ширины D2 поверхности выступов 5, а количество п заходов равно отношению высоты Н ролика к суммарной ширине bi углубле- «
1 Н -.-. ни и D2 выступа, т.е. п . . . .
Винтовые углублени 4 выполнены в корпусе 1 с одинаковым шагом, равным высоте Н ролика с винтовым уклоном от малого диаметра корпуса к большему диаметру корпусного ролика. При этом уклон выполнен в сторону, противоположную вектору скорости осевой подачи ролика. На торцах корпуса 2 ролика углублени 4 расположены с одинаковым угловым сдвигом, равным углу
ослОФ . Кромки выступов скруглены, например , по радиусу ,5 мм. Конусна оболочка 2 выполнена переменной толщины, монотонно возрастающей от малого диаметра в сторону большего диаметра, и установлена эквидистантно корпусу 1 ролика.
00
э ю VI
(Я
Корпус 1 ролика с оболочкой 2 (фиг. 2) установлен на оси б на оптических подшипниках в справках 7 и 8 (фиг. 3). Конусные ролики в оправках 7 и 8 установлены на каретке суппорта станка попарно с диамет- рально противоположных сторон заготовки 9с совмещением одинаковых диаметров роликов в плоскости вращени заготовки 9,
Например: конусный ролик выполнен высотой мм и имеет малый диаметр конусной оболочки мм и больший диаметр D 103 мм. Толщина стенки оболочки 2 возрастает от торца малого диаметра конусного ролика от 2 до 2,5 мм у торца большего диаметра. На рабочей поверхности корпуса 1 выполнены шестизаходные винтовые углублени шириной ,6 Мм с уклоном от малого диаметра к большему в направлении, противоположном вектору S скорости подачи (фиг. 1,3). При этом образованы шесть выступов 5 высотой мм и шириной ,4 мм. Малый диаметр DI ролика выполнен меньше в 1,5 раза диаметра заготовки 9. Углублени 4 на торцах корпуса 1 расположены с одинаковым угловым сдвигом р 60°.. .
Корпус 1 ролика с эквидистантно расположенной конусной оболочкой 2, установленный в оправке 8, имеет правый уклон винтовых выступов 5, а корпус 1 ролика, установленный в оправке 7 с диаметрально противоположной стороны заготовки 9, выполнен с левым винтовым уклоном выступов 5. Малые диаметры конусных роликов, расположенные с .диаметрально противоположных сторон заготовки 9, совмещены (фиг. 3) в плоскости вращени заготовки.
Винтовые выступы 5, образованные винтовыми углублени ми 4 с одинаковым шагом, равным высоте Н ролика с числом заходов, равным отношению высоты Н ролика к суммарной ширине bi углублений и Ь2 выступов, и расположенные на .торцах ролика с равномерным угловым сдвигом, обеспечивают равномерное распределение; массы ролика в радиальном направлении и создают статическую уравновешенность ролика , а также обеспечивают однотонный микрорельеф шероховатости на обработанной поверхности детали..
При выполнении на корпусе 1 конусного ролика углублений с винтовым уклоном от малого к большему диаметру в направлении , противоположном вектору скорости подачи, обеспечиваетс при обработке и упругих деформаци х оболочки 2 плотное ее прилегание и совмещение внутренней поверхности конусной оболочки 2 с корпусом 1 в осевом направлении в, процессе обработки обкатыванием, повышаетс точность
и улучшаетс качество обработанной поверхности . При выполнении конусной оболочки переменной, монотонно возрастающей толщины от малого к большему диаметру конусного ролика, уменьшаетс величина упругих деформаций калибрующего участка оболочки 2, за счет чего повышаетс i точность (уменьшаетс волнистость) и улучшаетс качество обработанной поверхности. У:
Расположение оси корпусных роликов с диаметрально противоположных сторон заготовки обеспечивает снижение уровн вибрации и устойчивое положение заготовки 9 при обработке, перекрестную кинематику
пластических деформаций с неоднократным их повторением на одних и тех же участках , за счет чего улучшаетс качество обработанной поверхности.
Работа устройства состоит в .
i№.:;.
, Заготовке 9, установленной в центрах станка (фиг. 3), сообщают вращение, например; с частотой о) «120 об/мин и окружной скоростью м/мин. Рабочую повёрхность оболочки конусных роликов, располо- г женных на штоке гидравлического поршн ;у оправок 7 и 8 на суппорте станка с диамет- рально противоположных сторон заготовки 9 и е пересечением осей вращени роликов
под одинаковым углом а с осью X заготовки , ввод т в контакт с обработанной повер- хностью и тем самым обеспечивают вращение ро/шков. При этом создают роли- ками с помощью гидравлических цилиндров
одинаковое давление на поверхность заготовки , например, с радиальным усилием кг каждого ролика. При обработке за- ,
готовки 9, длина которой превышает высоту; ц Н ролика, суппортом станка сообщают роликам продольную подачу S вдаль оси заготовки 9. Величину подачи на один оборот заготовки 9 выбирают равной или меньше ширины D2 выступа на корпусе 1 ролика. Поддчу ролика вдоль оси заготовки пройзвод т в сторону уменьшени диаметров корпусных роликов.
В момент контакта и давлени заготов- ; ки 9 на тонкостенную оболочку 2 у последней происход т упругие деформации на
участках; расположенных над углублени ми 4 корпуса 1. При этом создаетс взоне контакта оболочки 2 с заготовкойЭ переменное в осевом и окружном направлени х давление , периодически повтор емое вдоль образующей конусной поверхности ролика. В момент ввода в контакт с поверхностью заготовки участка оболочки 2 ролика, сопр женного с поверхностью выступа 5 на корпусе 1, возрастает до двух раз удельное
давление этого участка оболочки 2 ролика на поверхность заготовки 9 и возникает максимальна пластическа деформаци , интенсивное сглаживание микронеровностей шероховатости и упрочнение поверх- 5 ности заготовки 9 под углом а к направлению оси заготовки в виде винтовых ленточных участков.
В момент контакта участка оболочки 2, расположенного над углублением 4 корпуса 10 1, этот участок оболочки 2 прогибаетс по дуге, например, на величину высоты исходной шероховатости и уменьшаетс давление между заготовкой и этим участком ролика. При этом рабоча поверхность обо- 15 лочки 2 прогибаетс над каждым из углублением в корпусе ролика в направлении оси и окружном направлении. При прогибе поверхности оболочки ролика формируютс при обработке заборные, рабочие и калиб- 20 рирующие участки, количество которых равно числу заходов выступов на корпусе 1 ролика и которые производ т пластическую деформацию, сглаживание шероховатости и упрочнение поверхности заготовки одно- 25 временно на нескольких ленточных участках , количество которых равно числу заходов углублений на корпусе 1 ролика. Причем пластическа деформаци производитс под углом а к оси. и под углом 30 а - а к плоскости вращени заготовки . При этом угол а наклона пластических деформаций по ленточным участкам шириной, равной ширине D2 выступов, определ етс соотношением диаметром роли- 35 ка и заготовки, числом заходов выступов на корпусе ролика и зависит от величинц про- . дольной подачи Sn и конусности ролика.
В момент ввода в контакт другого ролика (фиг. 3), расположенного с диаметрально 40 противоположной стороны заготовки 9, пластические деформации заготовки на винтообразных ленточных участках осуществл ютс под другим углом а 2 180°- а. к оси заготовки и под углом 45 а к плоскости вращени загоовки с пересечением с ленточными участками пластических деформаций, произведенными диаметрально противоположно расположенным роликом. При этом 50 за врем одного оборота заготовки обеспечиваетс сплошное пластическое деформирование на всей поверхности заготовки, когда ширина bi и Ьг углублений А и выступов 5 одинакова у обоих диаметрально рас- 55 положенных роликов, а число заходов п
Н
i у h . Причем пластические деформации на каждом из участков заготовки повтор ютс при обкатывании, если диаметр роликов меньше диаметра заготовки, а величина продольной подачи Sn за один оборот заготовки не превышает ширину Ьа выступов на корпусе 1 ролика.
При использовании конусных роликов предложенной конструкции в зоне его контакта поверхностей разного диаметра с заготовкой имеет место различна скорость их относительного движени по высоте Н роликов и переменное в окружном и осевом направлени х удельное давление и пластическа деформаци на диаметрально противоположных участках заготовки, а следовательно , возникает переменна по величине и направлению сила трени и сила пластических деформаций в зоне контакта ролика. При этом уравновешиваютс силы в плоскости вращени с диаметрально противоположных сторон заготовки и уменьшаетс до двух раз радиальное усилие прижима ролика к заготовке. За счет этого трансформируютс характеристики силы трени и устран ютс автоколебательные процессы, стабилизируетс процесс обкатки заготовок малой жесткости и возникает возможность увеличени режимов и производительности обработки без опасени самовозбуждени вибраций И ухудшени качества обработанной поверхности.
В другом варианте устройства (фиг. 3) при установке между роликом и суппортом станка пружины сжати с м гкой характеристикой по жесткости обеспечиваетс гашение вынужденных колебаний и стабилизируетс процесс обработки обкатыванием длинных маложестких валов, имеющих радиальное биение, например, вследствие разностенности полого цилиндра-заготовки или прогиба оси вала. Это объ сн етс тем, что оправка с гидравлическим цилиндром без пружины поддерживает посто нное давление в цилиндре, но не снижает переменную величину силы реакции ролика при вибраци х.
Введение в устройство пружины сжати с м гкой характеристикой по жесткости позвол ет при вибраци х заготовки перемещатьс ролику с гидравлическим цилиндром с быстрым изменением направлени высокочастотных перемещений.
Эксплуатационные испытани предложенной конструкции обкатного ролика подтверждают его эффективность.
Сравнительные испытани предложенного ролика и лучших базовых вариантов, в качестве которых были прин ты конусные ролики с гладкой рабочей поверхностью и с винтовыми углублени ми (прототип), показывает , что предложенный ролик уменьшает
высоту волнистости и шероховатости на обработанной поверхности и повышает в 1,5 раза производительность обработки обкатыванием тонкостенных цилиндров. При ис- пользовании предложенных роликов снижаетс уровень вибраций заготовки цилиндров и требуетс более низкое (в два раза) радиальное усилие прижима к заготовке, за счет чего повышаетс точность обработанной поверхности , т.е. уменьшаетс высота волнистости и отклонени от пр молинейности оси, а также уменьшаетс высота шероховатости обработанной поверхности.
Claims (1)
- Формула изобретени Обкатный ролик дл обработки металлических изделий, поверхность котороговыполнена с рабочим винтообразным профилем с выступами и углублени ми, отличающий с тем, что, с целью повышени точности и улучшени качества обработанной поверхности, ролик выполнен конусной формы и оснащен конусной оболочкой с переменной, монотонно вырастающей в сторону торца ролика большего диаметра толщиной, а выступы и углублени на корпусе выполнены в виде многрзаходной резьбы с одинаковым угловым сдвигом углублений на торцах ролика, при этом количество заходов выбрано равным отношению высоты ролика к суммарной ширине выступа и углублени .$#./-.. ; ..; : ;л : vo .-:.::...V - r V-: : ---v-7- . ; - ::-v:.--.. . . .,Л: ... /-,: .;:- ; ;.-:.. : ..:..г/-- Л :-..-.. -.:- v:: .;::-. --.. U Г ---::;--- , :;.; -.-;,/; -Г7:::/:;.-.:.- .,-,,.--.., . ; :;....:. ; л&.--,---О.-, ..; .; .;- : .V - /..-.;.; .:..- . V.«.-V:,...;: :-: ::::Л ..:-. : &Ј$Ј&Ж;-.. ;.-:-V:., -:-.- ; . ..:;-. .. :} J№;-,.,:-{: ,.... : .v,,,, . v: v..,.-- -. .- ,.. -.- ;.. -.. . ; .:.-. 4,-:v:/:;v:;-.;;-; :,--.; .: .-.;-.;:.:::.:--:,.:: rV; -:,;,. .: -v ;,:; : - i- V: K/ r-:-;:v ;;..- . :. :.,:. :- .;-,..-- .:V--;:V..,v-,.:;;;--,: --::,-- v- . .; . . .:..,л..,.,/.;-;:. .;.:,:; ;.:...;:.;;:. -: :: v.,.-r-. ::-;:v- -. -. . -..-.. .,;... ; --:..; . . ;::,:. ...--Л.- -:.: :.- - .- -...-- - .../--.: ... . ,: .-. - .- V::: .. ; ::..-; :- --./ .. .. : -: ... .. ...-.; . . .-.... .;.- - - wv :- -:: -v:- - -/- .:: -: г -С ; ; й--л- , V:.- -..- .:--:-.:.,- . ., S:-: : : : .--- -.... .--....-:- :-. , ----. : --..-, :,;.- -, , ;;-::л ч. .... . -,.- ;. :. .;.. v -. i. , . - .,..-/;.,v:; ;;.:;-/.; /:....:;.,. . - - -: ..:.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914938708A RU1810275C (ru) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | Обкатный ролик |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914938708A RU1810275C (ru) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | Обкатный ролик |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1810275C true RU1810275C (ru) | 1993-04-23 |
Family
ID=21575807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU914938708A RU1810275C (ru) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | Обкатный ролик |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1810275C (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140196842A1 (en) * | 2012-01-23 | 2014-07-17 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method and device for permanent bonding of wafers, as well as cutting tool |
-
1991
- 1991-05-22 RU SU914938708A patent/RU1810275C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №509415, кл. В 24 В 39/04. 1976. Авторское свидетельство СССР №154035.кл. В 24 В 39/00, 1990. . Авторское свидетельство СССР №580102, кл. В 24 В 39/00. 1977. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140196842A1 (en) * | 2012-01-23 | 2014-07-17 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method and device for permanent bonding of wafers, as well as cutting tool |
US9067363B2 (en) * | 2012-01-23 | 2015-06-30 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method and device for permanent bonding of wafers, as well as cutting tool |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4718781A (en) | Pre-stressed ball bearing and method and tool for its manufacture | |
RU1810275C (ru) | Обкатный ролик | |
US5972132A (en) | Progressive densification of powder metallurgy circular surfaces | |
EP3446832B1 (en) | Inner surface finishing tool | |
US3416346A (en) | Method and apparatus for reducing the wall thickness of metal tubing | |
US3451242A (en) | Apparatus for deforming tubing | |
US4602493A (en) | Rolling mill for reducing the thickness of the wall of a tube | |
US4620432A (en) | Device for manufacturing microwire | |
Nielsen et al. | A novel ironing punch concept with adjustable tool diameter | |
CN113857304A (zh) | 一种防错位的高精度三轴卷板机 | |
KR950001808B1 (ko) | 베어링내경가공장치 | |
RU1803314C (ru) | Многороликовое устройство дл вибронакатывани | |
CN219004141U (zh) | 一种防传输偏位的带钢开卷机 | |
SU1690931A1 (ru) | Способ изготовлени полых осесимметричных тонкостенных деталей | |
RU1828799C (ru) | Многороликовый самоустанавливающийс обкатник | |
US4456407A (en) | Rotary cutting tool | |
RU2411099C1 (ru) | Давильное охватывающее устройство | |
SU553799A1 (ru) | Способ обработки валков косовалковых трубоправильных машин | |
SU1549661A2 (ru) | Способ получени конических резьб на цилиндрических полых издели х накатными роликами | |
RU2146570C1 (ru) | Непрерывный волочильный стан | |
KR100204267B1 (ko) | 냉매순환 보조장치의 케이싱 가공장치 | |
SU1386429A1 (ru) | Ролик ленточно-шлифовального станка | |
JPS61124726A (ja) | 溝付流体軸受の製造装置 | |
SU1698039A1 (ru) | Способ накатывани сферических поверхностей | |
RU2015772C1 (ru) | Валковая листогибочная машина |