RU2009211C1

RU2009211C1 - Device for electric surface hardening

Info

Publication number: RU2009211C1
Authority: RU
Inventors: Е.Е. Носов; В.Г. Юриш
Original assignee: Ульяновское высшее военно-техническое училище им.Богдана Хмельницкого
Priority date: 1991-07-15
Filing date: 1991-07-15
Publication date: 1994-03-15

Abstract

FIELD: metal treatment. SUBSTANCE: device includes three main and one additional electric contact rollers, a clamping mechanism, two current supply sources, and a holder. The electric contact rollers are mounted on a common axle in the holder at an equal gap distance between each another. One outer and the middle rollers are connected to a current supply source, the other outer and the middle rollers are connected to another current supply source. EFFECT: enlarged operating capabilities. 1 dwg

Description

Изобретение может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. The invention can be used in various sectors of the economy.

Известны устройства для электроконтактной поверхностной закалки деталей, содержащие контактные ролики, установленные в опоре, прижимное приспособление, источник тока и токоподводы [1-5] . Known devices for electrical surface contact hardening of parts containing contact rollers installed in the support, clamping device, current source and current leads [1-5].

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности является устройство [5] , содержащее спаренные электроконтактные ролики, установленные в держателе, механизм прижатия контактных роликов, источник тока с токоподводами и установленное на суппорте токарного станка. Of the known devices, the closest in technical essence is the device [5], containing paired electric contact rollers installed in the holder, a mechanism for pressing the contact rollers, a current source with current leads and mounted on a lathe support.

Однако, указанное устройство не позволяет получить закалку высокого качества. Это объясняется тем, что при обработке поверхности детали производится только однократное термомеханическое воздействие на поверхностный слой. However, this device does not allow to obtain high quality quenching. This is because when processing the surface of a part, only a single thermomechanical effect on the surface layer is performed.

Цель изобретения - повышение качества закалки. The purpose of the invention is improving the quality of hardening.

Это достигается тем, что устройство снабжено дополнительным электроконтактным роликом и источником питания, причем ролики установлены на одной оси с одинаковым зазором между ними, один из крайних роликов и средний соединены с одним источником питания, а другой крайний ролик и средний соединены с другим источником питания. This is achieved by the fact that the device is equipped with an additional electrical contact roller and a power source, and the rollers are mounted on the same axis with the same clearance between them, one of the extreme rollers and the middle are connected to one power source, and the other extreme roller and the middle are connected to another power source.

Введение дополнительных электроконтактного ролика и источника питания, а также соединение одного из крайних роликов и среднего с одним источником питания, а другого крайнего ролика и среднего с другим источником питания позволяет произвести двухкратное термомеханическое воздействие на поверхностный слой, что способствует получению более мелкой, однородной и плотной структуры. Поскольку повторный проход производится по ранее обработанной закаленной структуре, которая обладает повышенным оммическим сопротивлением, то увеличивается зона высокотемпературного влияния, а следовательно, и глубина аустенитного и мартенситного превращения. Создается мелкодисперсный аустенит, что усиливает активизацию мартенситного превращения. The introduction of an additional electrical contact roller and a power source, as well as the connection of one of the extreme rollers and the middle one with one power source, and the other extreme roller and the middle one with another power source allows a double thermomechanical effect on the surface layer, which contributes to a finer, more uniform and dense structure. Since re-passage is carried out according to a previously treated hardened structure, which has a high ohmic resistance, the zone of high-temperature influence increases, and, consequently, the depth of the austenitic and martensitic transformations. Fine austenite is created, which enhances the activation of martensitic transformation.

Установка роликов на одной оси с одинаковыми зазорами между ними обеспечивает сплошную двухкратную термомеханическую обработку всей поверхности. The installation of rollers on the same axis with the same gaps between them provides a continuous double thermomechanical treatment of the entire surface.

Дополнительный источник питания необходим потому, что напряжение, прикладываемое между одним крайним роликом и средним, при первичной термообработке должно быть меньше, чем между другим крайним роликом и средним, обеспечивающим вторичную термообработку, так как сопротивление ранее обработанной структуры больше. An additional power source is necessary because the voltage applied between one extreme roller and the middle during the primary heat treatment should be less than between the other extreme roller and the middle, providing secondary heat treatment, since the resistance of the previously processed structure is greater.

На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид. The drawing shows the proposed device, General view.

Устройство состоит из трех электроконтактных роликов 1-3, механизма прижатия контактных роликов 4, источников 5 и 6 тока и держателя 7. Ролики 1-3 установлены на одной оси в держателе 7 с одинаковым зазором между ними. The device consists of three electric contact rollers 1-3, a mechanism for pressing the contact rollers 4, current sources 5 and 6 and the holder 7. The rollers 1-3 are mounted on the same axis in the holder 7 with the same clearance between them.

Зазоры заполнены диэлектриком - воздухом, в качестве диэлектрика может быть использована керамика и тому подобные материалы. The gaps are filled with a dielectric - air, ceramics and the like materials can be used as a dielectric.

Ролики 1 и 2 соединены с источником 5 тока. К роликам 2 и 3 подключен источник 6 тока. Rollers 1 and 2 are connected to a current source 5. A source 6 of current is connected to the rollers 2 and 3.

Предлагаемое устройство устанавливается на суппорте 8 токарного станка таким образом, что ролики 1-3 устанавливаются нормально к обрабатываемой поверхности детали 9, закрепленной в патроне 10 и центре 11 токарного станка. The proposed device is installed on the support 8 of the lathe in such a way that the rollers 1-3 are installed normally to the workpiece surface 9, fixed in the chuck 10 and the center 11 of the lathe.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Деталь 9 устанавливается в патроне 10 и центре 11 токарного станка. С помощью механизма прижатия контактных роликов 4 ролики 1-3 прижимаются к обрабатываемой поверхности детали 9 с требуемым давлением. Включаются станок и источники 5 и 6 тока. При этом деталь 9 начинает вращаться, на контактные ролики 1-3 подаются требуемые напряжения от источников 5 и 6 и включается механизм 8 перемещения суппорта. Начинается процесс поверхностной закалки детали. Part 9 is installed in the chuck 10 and the center 11 of the lathe. Using the mechanism of pressing the contact rollers 4, the rollers 1-3 are pressed against the workpiece surface 9 with the required pressure. The machine and sources of 5 and 6 current are turned on. When this part 9 begins to rotate, the contact voltage 1-3 is supplied with the required voltage from sources 5 and 6, and the caliper movement mechanism 8 is turned on. The process of surface hardening of the part begins.

Через ролики 1 и 2 и участок поверхности детали между ними, а также между роликами 3 и 2 и участок поверхности детали между ними протекает ток, при этом идет процесс поверхностной закалки деталей по винтовой линии. A current flows through the rollers 1 and 2 and a part of the surface of the part between them, as well as between the rollers 3 and 2 and the part of the surface of the part, and the surface is quenched along the helix.

Поскольку ролики 1-3 установлены на одной оси и процесс поверхностной закалки идет по винтовой линии, то вначале происходит закалка поверхности между роликами 2 и 3, а затем производится повторный проход по этой же поверхности роликов 1 и 2. Таким образом производится двухкратное термомеханическое воздействие на поверхностный слой, что способствует получению более мелкой, однородной и плотной структуры, что повышает качество закалки поверхности. Since the rollers 1-3 are mounted on the same axis and the surface hardening process proceeds along a helical line, first the surface is hardened between the rollers 2 and 3, and then the rollers 1 and 2 are re-passed on the same surface. surface layer, which contributes to a finer, uniform and dense structure, which improves the quality of surface hardening.

Поскольку ролики 1 и 2 проходят по ранее закаленной поверхности роликами 2 и 3, которая обладает повышенным оммическим сопротивлением, то напряжение источника 5 тока должно быть больше напряжения источника 6. Since the rollers 1 and 2 pass along the previously hardened surface by the rollers 2 and 3, which has a high ohmic resistance, the voltage of the current source 5 must be higher than the voltage of the source 6.

Установка роликов с одинаковым зазором между ними обеспечивает сплошную двухкратную термомеханическую обработку. The installation of rollers with the same gap between them provides a continuous double thermomechanical treatment.

Таким образом, в результате двухкратного термомеханического воздействия увеличивается зона высокотемпературного влияния, а следовательно, и глубина аустенитного и мартенситного превращения, что повышает качество закалки поверхности. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 191601, кл. С 21 D 9/52, 1967. Thus, as a result of double thermomechanical action, the zone of high temperature influence increases, and consequently, the depth of the austenitic and martensitic transformations, which increases the quality of surface hardening. (56) 1. USSR author's certificate N 191601, cl. C 21 D 9/52, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР N 232995, кл. С 21 D 1/40, 1968. 2. Copyright certificate of the USSR N 232995, cl. C 21 D 1/40, 1968.

3. Авторское свидетельство СССР N 943302, кл. С 21 D 1/40, 1982. 3. Copyright certificate of the USSR N 943302, cl. C 21 D 1/40, 1982.

4. Авторское свидетельство СССР N 1341219, кл. С 21 D 1/40, 1987. 4. Copyright certificate of the USSR N 1341219, cl. C 21 D 1/40, 1987.

5. Авторское свидетельство СССР N 1325092, кл. С 21 D 1/06, 1987. 5. Copyright certificate of the USSR N 1325092, cl. C 21 D 1/06, 1987.

Claims

DEVICE FOR ELECTRIC CONTACT SURFACING, comprising a holder and electric contact rollers mounted on it on an axis, a mechanism for pressing the rollers against the part and a current source, characterized in that, in order to improve the quality of hardening, it is equipped with additional electric contact roller and a current source, and the rollers are mounted on axis with the same gap between them, one of the extreme rollers and the middle are connected to one current source, and the other extreme roller and the middle are connected to another current source.