RU2077416C1 - Tool for surface plastic deforming - Google Patents

Tool for surface plastic deforming Download PDF

Info

Publication number
RU2077416C1
RU2077416C1 SU4871873A RU2077416C1 RU 2077416 C1 RU2077416 C1 RU 2077416C1 SU 4871873 A SU4871873 A SU 4871873A RU 2077416 C1 RU2077416 C1 RU 2077416C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
tool
magnetic material
magnetic
flange
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Довгалев
Original Assignee
Александр Михайлович Довгалев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Михайлович Довгалев filed Critical Александр Михайлович Довгалев
Priority to SU4871873 priority Critical patent/RU2077416C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2077416C1 publication Critical patent/RU2077416C1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

FIELD: surface plastic deforming of small-diameter openings of low-rigid machine parts. SUBSTANCE: tool includes body, rotor arranged in said body with possibility of rotation, jaws made of magnetic material and defining annular chamber; deforming members mounted in said annular chamber with possibility of three-dimensions motion; device for speeding up deforming members in the form of annular magnet, coupling and electric motor. Tool also has flange made of non-magnetic material. Rotor of tool is building one; its one part is made of magnetic material, another - of non-magnetic material. Said jaws are arranged on magnetic part of rotor. Annular magnet is pressed-in opening of flange secured to tool body. Said annular magnet embraces cantilever of magnetic part of rotor. Magnet opening and rotor surface are joined by clearance fit. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области поверхностного пластического деформирования и может быть использовано для отделочно-упрочняющей обработки поверхностей отверстий малого диаметра маложестких деталей машин. The invention relates to the field of surface plastic deformation and can be used for finishing and hardening processing of surfaces of holes of small diameter of non-rigid parts of machines.

Цель изобретения расширение технологических возможностей инструмента за счет обработки отверстий малого диаметра и повышение долговечности инструмента за счет предотвращения разрушения источника магнитного поля. The purpose of the invention is the expansion of the technological capabilities of the tool by machining holes of small diameter and increasing the durability of the tool by preventing the destruction of the source of the magnetic field.

Инструмент для поверхностного пластического деформирования содержит корпус, щечки из немагнитного материала, образующие кольцевую камеру, деформирующие элементы, размещенные в кольцевой камере с возможностью пространственного перемещения, ротор, установленный в корпусе с возможностью вращения, и устройство разгона деформирующих элементов в виде охватывающего ротор источника магнитного поля, муфты и электродвигателя. Согласно изобретению инструмент снабжен закрепленным на корпусе фланцем из немагнитного материала, ротор инструмента выполнен сборным из двух частей, одна из которых из немагнитного материала, а другая из магнитного материала, при этом источник магнитного поля выполнен в виде запрессованного в отверстие фланца кольцевого магнита, установленного с зазором на магнитной части ротора, а щечки смонтированы на концевом, противоположном фланцу участке магнитной части ротора. The tool for surface plastic deformation contains a housing, cheeks of non-magnetic material forming an annular chamber, deforming elements placed in the annular chamber with the possibility of spatial movement, a rotor mounted in the housing with the possibility of rotation, and a device for accelerating the deforming elements in the form of a magnetic field source enveloping the rotor , couplings and electric motor. According to the invention, the tool is equipped with a flange made of non-magnetic material fixed to the body, the rotor of the tool is made of two parts, one of which is non-magnetic material and the other is of magnetic material, while the magnetic field source is in the form of an annular magnet pressed into the hole of the flange mounted with the gap on the magnetic part of the rotor, and the cheeks are mounted on the end, opposite the flange section of the magnetic part of the rotor.

Такое выполнение инструмента позволяет удалить источник магнитного поля из зоны кольцевой камеры инструмента и уменьшить размеры деформирующего узла. В связи с этим обеспечивается обработка отверстий малого диаметра (5-35 мм). Кроме того, в процессе эксплуатации инструмента на источник магнитного поля не действуют динамические силы, что предотвращает разрушение источника магнитного поля. Долговечность инструмента при этом повышается. This embodiment of the tool allows you to remove the source of the magnetic field from the zone of the annular chamber of the tool and reduce the size of the deforming node. In this regard, processing of holes of small diameter (5-35 mm) is provided. In addition, during the operation of the tool, dynamic forces do not act on the magnetic field source, which prevents the destruction of the magnetic field source. The durability of the tool is increased.

Изобретение поясняется чертежом. The invention is illustrated in the drawing.

Инструмент содержит корпус 1, сборный ротор, состоящий из двух частей 2, 3, установленный в корпусе 1 с возможностью вращения, щечки 4, 5, изготовленные из магнитного материала и образующие кольцевую камеру 6, деформирующие элементы 7, установленные в кольцевой камере 6 с возможностью пространственного перемещения, устройство разгона деформирующих элементов 7, выполненное в виде кольцевого магнита 8, муфты 9, электродвигателя 10. The tool includes a housing 1, a prefabricated rotor, consisting of two parts 2, 3, mounted in the housing 1 with the possibility of rotation, cheeks 4, 5 made of magnetic material and forming an annular chamber 6, deforming elements 7 installed in the annular chamber 6 with the possibility spatial displacement, the acceleration device of the deforming elements 7, made in the form of an annular magnet 8, clutch 9, electric motor 10.

Инструмент оснащен фланцем 11, изготовленным из немагнитного материала. Часть 2 ротора изготовлена из магнитного материала, а часть 3 ротора изготовлена из немагнитного материала. Щечки 4, 5 установлены на части 2 ротора, изготовленного из магнитного материала. Кольцевой магнит 8 запрессован в отверстие 12 фланца 11. Фланец 11 закреплен на корпусе 1 инструмента. Кольцевой магнит 8 охватывает консоль 13 магнитной части 2 ротора. Отверстие 14 магнита 8 и поверхность ротора 2 сопряжены по посадке с зазором. The tool is equipped with a flange 11 made of non-magnetic material. Part 2 of the rotor is made of magnetic material, and part 3 of the rotor is made of non-magnetic material. Cheeks 4, 5 are mounted on part 2 of the rotor made of magnetic material. The ring magnet 8 is pressed into the hole 12 of the flange 11. The flange 11 is mounted on the tool body 1. The ring magnet 8 covers the console 13 of the magnetic part 2 of the rotor. The hole 14 of the magnet 8 and the surface of the rotor 2 are mated to fit with a gap.

Инструмент работает следующим образом. Деталь 15 закрепляют в патроне, а корпус 1 инструмента в державке 16 станка. Плоскость симметрии кольцевой камеры инструмента совмещают с плоскостью торца обрабатываемой детали 15. Магнитный поток (силовые линии магнитного поля, условно изображены на чертеже тонкими линиями) замыкается на магнитную часть 2 ротора, щечки 4, 5 и деформирующие элементы 7. В связи с этим в области кольцевой камеры 6 на деформирующие элементы 7 действует магнитное поле. Посредством электродвигателя 10 и муфты 9 ротору (состоящему из частей 2, 3) сообщают вращательное движение и перемещают инструмент вдоль обрабатываемой поверхности. Под действием магнитного поля деформирующие элементы 7 разгоняются в окружном направлении кольцевой камеры 6. Возникающая при этом центробежная сила прижимает деформирующие элементы 7 к обрабатываемой поверхности, вследствие чего и осуществляется ее поверхностное пластическое деформирование. Так как магнит 8 неподвижно закреплен на корпусе 1 (посредством фланца 11), то на него не действуют центробежная и динамические силы. Разрушение магнита 8 при этом предотвращается, что повышает долговечность инструмента. The tool works as follows. Part 15 is fixed in the chuck, and the tool body 1 in the holder 16 of the machine. The plane of symmetry of the annular chamber of the tool is combined with the plane of the end face of the workpiece 15. The magnetic flux (magnetic field lines, conventionally shown in the drawing by thin lines) closes on the magnetic part 2 of the rotor, cheeks 4, 5 and deforming elements 7. In this regard, in the region annular chamber 6 on the deforming elements 7 is a magnetic field. By means of the electric motor 10 and the coupling 9, the rotor (consisting of parts 2, 3) is informed of the rotational movement and the tool is moved along the work surface. Under the influence of a magnetic field, the deforming elements 7 are accelerated in the circumferential direction of the annular chamber 6. The resulting centrifugal force presses the deforming elements 7 to the surface to be treated, which results in its surface plastic deformation. Since the magnet 8 is fixedly mounted on the housing 1 (by means of the flange 11), centrifugal and dynamic forces do not act on it. The destruction of the magnet 8 is prevented, which increases the durability of the tool.

Деформирующий узел (щечки 2, 3 и деформирующие элементы 7) имеет минимальные габариты, так как магнит 8 вынесен за пределы кольцевой камеры 6. Это позволяет обрабатывать отверстия с малыми диаметральными размерами, что расширяет технологические возможности инструмента. The deforming unit (cheeks 2, 3 and deforming elements 7) has minimum dimensions, since the magnet 8 is moved outside the annular chamber 6. This allows you to process holes with small diametric dimensions, which extends the technological capabilities of the tool.

В качестве примера конкретного выполнения можно привести обработку отверстия втулок на станке модели 16К20Ф1. Материал обрабатываемой детали Д16Т. Диаметр обрабатываемых отверстий 5-30 мм, длина обработки 50 мм. В качестве деформирующих элементов использовали шарики диаметром 2-10 мм из стали ШХ 15 (НRCэ 62). В качестве источника магнитного поля использовали кольцевой магнит с размерами (D x d x h) 80x20x40 мм. Материал магнита SmCo5. Величина магнитной индукции в области кольцевой камеры инструмента составляла 0,2-0,5 Т. Магнитная часть ротора изготовлена из стали 10, а немагнитная часть ротора из титанового сплава. Зазор между поверхностью ротора и отверстием кольцевого магнита составлял от 30 мкм до 10 мм.As an example of a specific implementation, we can cite the hole bushing on the machine model 16K20F1. Material of the workpiece D16T. The diameter of the machined holes is 5-30 mm, the processing length is 50 mm. As the deformation elements used balls 2-10 mm in diameter made of steel SH 15 (HRC 62 Oe). An annular magnet with dimensions (D xdxh) of 80x20x40 mm was used as a magnetic field source. SmCo 5 magnet material. The magnitude of the magnetic induction in the region of the annular chamber of the instrument was 0.2-0.5 T. The magnetic part of the rotor is made of steel 10, and the non-magnetic part of the rotor is made of titanium alloy. The gap between the surface of the rotor and the hole of the annular magnet ranged from 30 μm to 10 mm.

Режимы обработки: скорость вращения ротора 0,5-5 м/с; осевая подача инструмента 100-800 мм/мин. Охлаждение масло индустриальное. Processing modes: rotor speed of 0.5-5 m / s; axial feed of the tool 100-800 mm / min. Cooling industrial oil.

Шероховатость обработанной поверхности Ra 0,63-0,32 мкм; глубина упрочнения 0,1-0,4 мм.The roughness of the treated surface R a 0.63-0.32 microns; hardening depth 0.1-0.4 mm.

Предложенный инструмент обеспечивает повышение долговечности в 2-3 раза и имеет широкие технологические возможности, так как позволяет обрабатывать отверстия малых диаметров. The proposed tool provides an increase in durability by 2-3 times and has wide technological capabilities, as it allows you to process holes of small diameters.

Claims (1)

1 Инструмент для поверхностного пластического деформирования, содержащий корпус, щечки из магнитного материала, образующие кольцевую камеру, деформирующие элементы, размещенные в кольцевой камере с возможностью пространственного перемещения, ротор, установленный в корпусе с возможностью вращения, и устройство разгона деформирующих элементов в виде охватывающего ротор источника магнитного поля, муфты и электродвигателя, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обработки отверстий малого диаметра и повышения долговечности за счет предотвращения разрушения источника магнитного поля, инструмент оснащен закрепленным на корпусе фланцем из немагнитного материала, ротор инструмента выполнен сборным из двух частей, одна из которых из немагнитного материала, а другая из магнитного материала, при этом источник магнитного поля выполнен в виде запрессованного в отверстие фланца кольцевого магнита, установленного с зазором на магнитной части ротора, а щечки смонтированы на концевом, противоположном фланцу, участке магнитной части ротора. 1 A tool for surface plastic deformation, comprising a housing, cheeks made of magnetic material forming an annular chamber, deforming elements placed in an annular chamber with the possibility of spatial movement, a rotor mounted in the housing with the possibility of rotation, and a device for accelerating the deforming elements in the form of a source covering the rotor magnetic field, coupling and electric motor, characterized in that, in order to expand technological capabilities by processing holes of small diameter increase durability by preventing the destruction of the source of the magnetic field, the tool is equipped with a flange made of non-magnetic material fixed to the body, the rotor of the tool is made of two parts, one of which is non-magnetic material and the other is of magnetic material, while the magnetic field source is made in the form of a pressed into the hole of the ring magnet flange mounted with a gap on the magnetic part of the rotor, and the cheeks are mounted on the end section opposite the flange of the magnetic part of the rotor.
SU4871873 1990-10-08 1990-10-08 Tool for surface plastic deforming RU2077416C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4871873 RU2077416C1 (en) 1990-10-08 1990-10-08 Tool for surface plastic deforming

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4871873 RU2077416C1 (en) 1990-10-08 1990-10-08 Tool for surface plastic deforming

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2077416C1 true RU2077416C1 (en) 1997-04-20

Family

ID=21539207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4871873 RU2077416C1 (en) 1990-10-08 1990-10-08 Tool for surface plastic deforming

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2077416C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005082573A1 (en) 2004-02-27 2005-09-09 Kecskeméti Föiskola Gamf Kar Apparatus and method for deburring and roller-burnishing machine parts

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 2047470, кл. B 24 B 39/02, 1989. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005082573A1 (en) 2004-02-27 2005-09-09 Kecskeméti Föiskola Gamf Kar Apparatus and method for deburring and roller-burnishing machine parts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5997223A (en) High speed drilling spindle with reciprocating ceramic shaft and edoubl-gripping centrifugal chuck
US7547168B1 (en) High speed spindle system and centrifugal chuck
GB1464119A (en) Aerostatic bearing assembly
DE3863351D1 (en) Eccentric disc grinder.
JP3519050B2 (en) Apparatus in a tool holding assembly for axially moving a rotatable shaft
KR20000022634A (en) Two faces chucking tool
RU2077416C1 (en) Tool for surface plastic deforming
US6036580A (en) Method and device for magnetic-abrasive machining of parts
KR920010959B1 (en) Electromagnetic brake
JPS61265261A (en) Magnetic polishing method for inner surface
US4037496A (en) Combination spindle-drive system for high precision machining
US4664572A (en) Chip disposer
RU1801732C (en) Surface plastic deformation tool
US5569061A (en) Method and device for magneto-abrasive machining of parts
JPS58217857A (en) Noncontact drive mechanism
RU2000918C1 (en) Surface plastic deformation tool
RU2068770C1 (en) Process of surface plastic deformation and tool for its implementation
RU2003455C1 (en) Tool for surface plastic deformation
RU2003456C1 (en) Tool for surface plastic deformation
RU1807930C (en) Finishing-strengthening treatment tool
RU2003459C1 (en) Tool for finishing and hardening treatment
RU2068768C1 (en) Tool for strengthening treatment
US3868118A (en) Magnetic work holder
SU621553A2 (en) Device for working surfaces with magnetic abrasive powder
RU2089372C1 (en) Strengthening tool