RU2025261C1

RU2025261C1 - Device for surface finish-hardening of parts

Info

Publication number: RU2025261C1
Authority: RU
Inventors: Анатолий Прокофьевич Бабичев; Игорь Анатольевич Бабичев; Галина Анатольевна Прокопец
Original assignee: Анатолий Прокофьевич Бабичев; Игорь Анатольевич Бабичев; Галина Анатольевна Прокопец
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1992-04-14
Publication date: 1994-12-30

Abstract

FIELD: finish hardening of parts. SUBSTANCE: device comprises container 1 installed flexibly on intermediate plate 3 also flexibly installed on base 2 and carrying a vibrator 4, and container bottom 5 rigidly connected to plate 3. Said bottom can vibrate vertically relative to container 1. In the course of treatment, the mass of the charge is alternately compacted and loosened which steps up the treatment efficiency. Hatch 10 in the upper part of container serves for loading workpieces and working medium while unloading hatch is located in its lower part. Sectional toothed insert loaded from above by spring 7 is installed on axle 6 rigidly connected with bottom 5 of container 1. Said insert consists of individual wedge-like links transmitting motion to one another via springs accommodated in link slots. This arrangement imparts wavelike compaction pulse to the loaded mass thus improving uniformity, quality and efficiency of treatment. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к отделочно-упрочняющей обработке деталей машин поверхностным пластическим деформированием в уплотненной среде шаров, стальных или твердосплавных, находящихся под виброударным воздействием, и может найти применение в различных отраслях машиностроения для отделочно-упрочняющей обработки поверхностей деталей практически любой формы. The invention relates to finishing and hardening processing of machine parts by surface plastic deformation in a sealed medium of balls, steel or carbide, which are subjected to vibration impact, and can find application in various industries for finishing and hardening of surfaces of parts of almost any shape.

Известно устройство для упрочнения внутренних поверхностей деталей (авт.св. N 1286394, кл. В 24 В 31/06, 1987), содержащее расположенные между подвижным и неподвижным ограничителями рабочие тела и механизм их перемещения в виде оси с расположенным на ней многозубым ударником. A device is known for hardening the internal surfaces of parts (ed. St. N 1286394, class B 24 V 31/06, 1987), containing working bodies located between the movable and fixed stops, and a mechanism for moving them in the form of an axis with a multi-tooth hammer located on it.

Недостатком такого устройства является ограничение области его применения только для внутренних поверхностей определенной формы, соответствующей форме ограничителей. The disadvantage of this device is the limitation of its scope only for internal surfaces of a certain shape corresponding to the shape of the limiters.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является устройство для вибрационной обработки деталей [1], содержащее упруго установленную на станине подвижную плиту с вибратором и упруго установленную платформу с рабочим контейнером, имеющие между собой регулируемый зазор. The closest technical solution adopted for the prototype is a device for vibration processing of parts [1], which contains a movable plate with a vibrator that is resiliently mounted on the bed and a resiliently mounted platform with a working container that have an adjustable gap between them.

Недостатком такого устройства является наличие ударов, что снижает долговечность работы деталей устройства, создает дополнительный шум, ухудшает шероховатость поверхности деталей. Наличие зазора в системе создает предпосылки для потерь механической энергии и соответственно снижения производительности обработки. The disadvantage of this device is the presence of shock, which reduces the durability of the parts of the device, creates additional noise, worsens the surface roughness of the parts. The presence of a gap in the system creates the prerequisites for the loss of mechanical energy and, consequently, a decrease in processing productivity.

Целью изобретения является увеличение производительности и равномерности обработки и качества поверхности обрабатываемых деталей путем обеспечения большей плавности работы устройства и увеличения энергии соударения частиц рабочей среды с поверхностью обрабатываемых деталей, что осуществляется за счет сочетания уплотнения рабочей среды и сообщения ей дополнительных периодических импульсов, а также наличия связи между вибратором и контейнером. The aim of the invention is to increase the productivity and uniformity of processing and surface quality of the workpiece by providing more smooth operation of the device and increase the energy of the collision of the particles of the working medium with the surface of the processed parts, which is achieved by combining the compaction of the working medium and communicating additional periodic pulses to it, as well as the presence of communication between the vibrator and the container.

Это достигается тем, что устройство для отделочно-упрочняющей обработки деталей, содержащее упруго установленный контейнер с дном и упруго установленную на основании промежуточную плиту с вибратором, согласно изобретению оснащено жестко связанной с дном контейнера осью и составным многозубым вкладышем, установленным на дне контейнера на упомянутой оси, при этом вкладыш состоит из отдельных звеньев клиновой формы, упруго связанных между собой, контейнер установлен на промежуточной плите, дно контейнера установлено с возможностью перемещения для обеспечения колебательных движений в направлении, перпендикулярном основанию, и жестко связано с промежуточной плитой. This is achieved by the fact that the device for finishing and hardening processing of parts comprising an elastically mounted container with a bottom and an intermediate plate with a vibrator elastically mounted on the base, according to the invention, is equipped with an axis rigidly connected to the bottom of the container and a composite multi-tooth insert mounted on the container bottom on the said axis wherein the liner consists of separate wedge-shaped links elastically connected to each other, the container is mounted on an intermediate plate, the bottom of the container is installed with the possibility of rooms to provide oscillatory movements in the direction perpendicular to the base, and is rigidly connected with the intermediate plate.

Упругое размещение контейнера на промежуточной плите, упруго установленной на основании, увеличивает плавность работы, снижает вероятность появления забоин на поверхности обрабатываемых деталей, снижает шероховатость поверхности деталей, а также вызывает периодическое уплотнение и разрыхление рабочей среды за счет смещения фазы колебаний контейнера относительно фазы колебаний промежуточной плиты, несущей дно контейнера. The elastic placement of the container on the intermediate plate, elastically mounted on the base, increases smoothness of work, reduces the likelihood of nicks on the surface of the workpieces, reduces the surface roughness of the parts, and also causes periodic compaction and loosening of the working medium due to the shift of the phase of oscillation of the container relative to the phase of oscillation of the intermediate plate carrying the bottom of the container.

Размещение на оси, установленной на дне контейнера, имеющем возможность колебательных движений в направлении, перпендикулярном основанию, сборного клинового многозубового вкладыша, выполненного из отдельных звеньев, связанных между собой упругими связями, обеспечивает повышение динамического взаимодействия частиц рабочей среды с поверхностью обрабатываемых деталей за счет сообщения массе загрузки дополнительных импульсов, имеющих волнообразную форму, за счет запаздывания передачи импульса движения каждому последующему клину вкладыша от предыдущего в связи с наличием упругих связей между ними, что вызывает волнообразное переменное по величине уплотнение рабочей среды, накладывающееся на уплотнение, вызванное смещением фаз колебаний контейнера и дна контейнера, установленного на промежуточной плите, что способствует увеличению интенсивности обработки, росту глубины и степени наклепа. Placing on the axis installed on the bottom of the container, with the possibility of oscillatory movements in the direction perpendicular to the base, a prefabricated wedge-shaped multi-tooth insert made of separate links interconnected by elastic bonds, provides an increase in the dynamic interaction of the particles of the working medium with the surface of the workpieces due to mass communication loading of additional pulses having a wave-like shape due to the delay in transmitting the momentum to each subsequent wedge on breathing from the previous one due to the presence of elastic bonds between them, which causes a wave-like, variable in size compaction of the working medium, superimposed on the seal caused by the shift of the phases of the oscillations of the container and the bottom of the container mounted on the intermediate plate, which increases the intensity of processing, increase the depth and degree hardening.

На фиг. 1 показанo устройство в процессе обработки деталей, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 (упругая связь между клиньями вкладыша). In FIG. 1 shows a device in the process of processing parts, general view; in FIG. 2 - node I in FIG. 1 (elastic connection between the wedges of the liner).

Устройство для отделочно-упрочняющей обработки деталей состоит из контейнера 1, упруго установленного на промежуточной упруго расположенной на основании 2 плите 3, несущей вибратор 4 и жестко связанное с плитой 3 дно 5 контейнера 1, имеющее возможность колебательных движений относительно контейнера в вертикальном направлении. A device for finishing and hardening the processing of parts consists of a container 1, resiliently mounted on an intermediate plate 3 resiliently located on the base 2, bearing a vibrator 4 and the bottom 5 of the container 1 rigidly connected to the plate 3, with the possibility of oscillatory movements relative to the container in the vertical direction.

На оси 6, жестко связанной с дном контейнера 1, установлен подпружиненный сверху пружиной 7 сборный многозубый вкладыш, состоящий из отдельных звеньев 8 в виде клиньев, передающих движение друг другу через пружины 9, расположенные в пазах звеньев 8. Рабочая среда и детали загружаются в контейнер через люк 10 в его верхней части. On the axis 6, rigidly connected with the bottom of the container 1, a prefabricated multi-tooth multi-tooth insert is installed, spring-loaded from above by a spring 7, consisting of individual links 8 in the form of wedges transmitting movement to each other through springs 9 located in the grooves of the links 8. The working medium and parts are loaded into the container through the hatch 10 in its upper part.

Устройство для отделочно-упрочняющей обработки поверхностей деталей работает следующим образом. A device for finishing and hardening surface treatment of parts is as follows.

В контейнер 1 при нижнем положении дна 5 через люк 10 при периодическом встряхивании загружаются обрабатываемые детали и рабочая среда, люк закрывается. Далее включается вибратор 4, приводящий контейнер в колебательное движение через промежуточную плиту 3, при этом фаза колебаний контейнера запаздывает от фазы колебаний дна 5, создавая периодическое разрыхление и уплотнение массы загрузки, а сборный клиновой вкладыш передает массе загрузки волнообразный импульс уплотнения, что улучшает равномерность обработки и повышает ее качество и производительность. In the container 1 with the bottom position of the bottom 5 through the hatch 10 with periodic shaking loaded workpiece and the working environment, the hatch closes. Next, the vibrator 4 is turned on, which drives the container into oscillatory motion through the intermediate plate 3, while the phase of the container’s oscillations is delayed from the oscillation phase of the bottom 5, creating periodic loosening and compaction of the load mass, and the prefabricated wedge insert transfers the wave mass of the load to the load mass, which improves the uniformity of processing and improves its quality and productivity.

При данных условиях происходит процесс обработки. Затем вибратор выключается, масса загрузки выгружается. Цикл повторяется. Under these conditions, the processing process occurs. Then the vibrator turns off, the load mass is unloaded. The cycle repeats.

Claims

DEVICE FOR FINISHING AND STRENGTHENING OF SURFACES OF PARTS, comprising an elastically mounted container with a bottom and an elastic plate mounted on the base of an intermediate plate with a vibrator, characterized in that it is equipped with an axis rigidly connected to the bottom of the container and a composite multi-tooth liner mounted on the container axis wherein the liner consists of individual wedge-shaped links elastically connected to each other, the container is mounted on an intermediate plate, and the bottom of the container is mounted for movement I to ensure oscillatory movements in the direction perpendicular to the base, and is rigidly connected to the intermediate plate.