RU2086393C1 - Method for reducing internal stress in shaft-type parts - Google Patents
Method for reducing internal stress in shaft-type parts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2086393C1 RU2086393C1 RU92005149A RU92005149A RU2086393C1 RU 2086393 C1 RU2086393 C1 RU 2086393C1 RU 92005149 A RU92005149 A RU 92005149A RU 92005149 A RU92005149 A RU 92005149A RU 2086393 C1 RU2086393 C1 RU 2086393C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sliding support
- rotation
- stresses
- workpiece
- parts
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии машиностроения, а именно к обработке деталей типа валов (валы, винты, штоки, шпиндели). The invention relates to mechanical engineering technology, namely to the processing of parts such as shafts (shafts, screws, rods, spindles).
Целью изобретения является снижение величины поводки валов, винтов, штоков, шпинделей после обработки резанием, после термической обработки и после приложения к ним эксплуатационных нагрузок за счет снижения в них внутренних напряжений. The aim of the invention is to reduce the leash of shafts, screws, rods, spindles after machining, after heat treatment and after the application of operational loads to them by reducing internal stresses in them.
На фиг. 1 дан графический способ и устройство для его осуществления, где поз. 1 обозначена обрабатываемая деталь, поз.2 зажимной патрон токарного станка, поз. 3 резцедержатель токарного станка, поз.4 корпус промежуточной опоры, поз.5 корпус нажимной части устройства, установленного и закрепленного в резцедержателе 3. На фиг.2 изображен ступенчатый разрез по А-А фиг.1. In FIG. 1 is a graphical method and device for its implementation, where pos. 1 indicates the workpiece, pos. 2 chuck of the lathe, pos. 3 the tool holder of the lathe, item 4 body of the intermediate support, item 5 case of the pressure part of the device installed and secured in the tool holder 3. Figure 2 shows a step section along aa of Figure 1.
Стрелками обозначены необходимые настроечные и рабочие перемещения частей устройства относительно друг друга и обрабатываемой детали 1. The arrows indicate the necessary tuning and working movements of the parts of the device relative to each other and the workpiece 1.
Способ снижения внутренних напряжений в деталях типа валов (валы, винты, штоки, шпиндели) на стенках токарного типа имеет отличие в том, что к закрепленной консольной в патроне 2 станка и вращаемой сначала в одну, а потом в другую стороны детали 1, опирающейся наружной поверхности своей консольной части на твердые износостойкие, самоустанавливающиеся относительно поверхности детали вкладыши 6 части устройства, называемой промежуточной опорой 4, установленной и закрепленной на суппорте станка, на месте его под подвижный люнет прикладывается к наружной поверхности консольной части детали 1 с преимущественно диаметрально противоположной стороны от действия на деталь 1 вкладышей 6 промежуточной опоры и при продольном относительно детали смещении от опоры 4 нагрузка Р, сообщающая детали 1 через посредство силового контакта и сил трения о клиновую призматическую щель, образованную твердыми износостойкими вкладышами 7 нагружающей части 5 устройства, силы изгиба, кручения, растяжения и сжатия при синхронном перемещении опорной и нагружающей частей устройства и их вкладышей 6 и 7 вдоль оси обрабатываемой детали 1. The way to reduce internal stresses in parts such as shafts (shafts, screws, rods, spindles) on the walls of the turning type has the difference in that to the fixed cantilever in the chuck 2 of the machine and rotated first on one side and then on the other side of the part 1, supported by the outer the surfaces of its cantilever part onto solid wear-resistant inserts 6 of the device part, called the intermediate support 4, mounted and fixed on the support of the machine, which are self-mounted relative to the surface of the part; to the outer surface of the cantilever part of the part 1 from the predominantly diametrically opposite side from the action on the part 1 of the inserts 6 of the intermediate support and with a longitudinal displacement relative to the part from the support 4, the load P, which communicates the part 1 through force contact and friction forces to the wedge prismatic gap formed by solid wear-resistant liners 7 of the loading part 5 of the device, bending, torsion, tension and compression forces while synchronously moving the supporting and loading parts of the device and their liners 6 and 7 in ol axis of the workpiece 1.
Устройство для снижения внутренних напряжений в деталях типа валов (валы, винты, штоки, шпиндели) методом обработки (объездки) поверхности упомянутых деталей силовым контактом на станках токарного типа состоит из промежуточной опорной части 4, корпус которой установлен и закреплен на суппорте станка, на месте его подвижный люнет, и состоит из нагружающей деталь 1 части 5, представленной ее корпусом, устанавливаемым и закрепляемым в резцедержателе 3 станка. A device for reducing internal stresses in parts such as shafts (shafts, screws, rods, spindles) by treating (dressing) the surfaces of the parts by force contact on turning machines consists of an intermediate support part 4, the casing of which is mounted and fixed on the machine support, in place its movable lunette, and consists of a loading part 1 of part 5, represented by its body, mounted and fixed in the tool holder 3 of the machine.
В отверстии корпуса 5 нагружаемой части устройства находится перпендикулярно к поверхности детали 1 подпружиненный и поджимаемый в сторону обрабатываемой детали, проволочной винтовой пружиной (пружинами) 9 и тарельчатыми пружинами 10, а при необходимости и сжатым воздухом, плунжер 8, содержащий в своей ближней к детали 1 части паз, в котором на пальце 11 установлен с возможностью качания в плоскости, перпендикулярной к поверхности детали 1, двуплечий рычаг 12, на переставных кулачках 13 которого установлены и закреплены винтами 14 самоустанавливающиеся шарнирно относительно поверхности детали 1 твердые износостойкие вкладыши 7, образующие собой для детали 1 клиновидную щель-призму. In the opening of the housing 5 of the loaded part of the device, it is located perpendicular to the surface of part 1 spring-loaded and pressed towards the workpiece, wire coil spring (s) 9 and disk springs 10, and if necessary with compressed air, a plunger 8 containing in its closest to the part 1 part of the groove in which the finger 11 is mounted with the possibility of swinging in a plane perpendicular to the surface of the part 1, a two-
Проволочная винтовая пружина (пружины) 9 регулируется на предварительное усилие винтом 15 через посредство шайбы 16. The wire coil spring (s) 9 is adjusted for preliminary force by the screw 15 through the washer 16.
С противоположной относительно обрабатываемой детали стороны плунжера 8 имеется полость 17, давление сжатого воздуха в которой на торец плунжера 8 регулируется и поддерживается редукционным пневмоклапаном 18. On the opposite side of the plunger 8 with respect to the workpiece, there is a cavity 17, the pressure of the compressed air in which is regulated and supported by the pressure reducing valve 18 at the end of the plunger 8.
Промежуточная опорная часть 4 устройства содержит плунжер 19, расположенный преимущественно перпендикулярно к оси обрабатываемой детали 1. На прилежащем к детали 1 конце плунжера 19 находятся самоустанавливающиеся шарнирно по поверхности детали 1 вкладыши 6, имеющие возможность передвигаться вместе с плунжером 19 на деталь 1 и от нее посредством винта 20. The intermediate supporting part 4 of the device contains a plunger 19, located mainly perpendicular to the axis of the workpiece 1. On the adjacent to the part 1 end of the plunger 19 there are inserts 6, which are able to move together with the plunger 19 onto and from the plunger 19 by means of screw 20.
Винты 15 и 20 контрятся гайками 21. Screws 15 and 20 are locked with nuts 21.
По способу нагрузка Р от нажимной (нагружающей) части устройства назначается в зависимости от диаметра обрабатываемой детали и расстояния между промежуточной опорной частью устройства и нажимной (нагружающей) его частью, при этом прилагаемая нажимной (нагружающей) частью устройства сила нагружения меньше силы, вызывающей в детали (обрабатываемой) напряжения, превышающие истинные предельные напряжения предела упругости, а сумма напряжений в обрабатываемой детали от нагрузки нагружающей части устройства и внутренних напряжений обрабатываемой детали, взятых одного направления-знака, превышает истинные предельные напряжения предела упругости, достигнув истинного предела текучести материала обрабатываемой детали. According to the method, the load P from the pressure (load) part of the device is assigned depending on the diameter of the workpiece and the distance between the intermediate support part of the device and the pressure (load) part of it, while the load force applied by the pressure (load) part is less than the force that causes the part (processed) stresses that exceed the true ultimate stresses of the elastic limit, and the sum of the stresses in the workpiece from the load of the loading part of the device and internal stresses are processed of the workpiece, taken in the same direction, the sign exceeds the true ultimate stress of the elastic limit, reaching the true yield stress of the material of the workpiece.
Для эксплуатации устройства опорная его часть 4 устанавливается и закрепляется на суппорте станка, на месте его под подвижный люнет. For operation of the device, the supporting part 4 thereof is installed and fixed on the support of the machine, in place of it under a movable rest.
Винтом 20 плунжер 19 вместе с вкладышами 6 подается до соприкосновения вкладышей 6 в поверхность обрабатываемой детали 1. By screw 20, the plunger 19 together with the inserts 6 is fed until the inserts 6 are in contact with the surface of the workpiece 1.
Нажимная (нагружающая) часть 5 устройства устанавливается и крепится в резцедержателе 3 станка. Передвижением резцедержателя 3 посредством перемещения верхних салазок суппорта устанавливают в зависимости от диаметра обрабатываемой детали расстояние вдоль оси обрабатываемой детали, между вкладышами 6 опорной части и вкладышами 7 нагружающей части устройства. The pressure (load) part 5 of the device is installed and mounted in the tool holder 3 of the machine. By moving the tool holder 3 by moving the upper slide of the caliper, depending on the diameter of the workpiece, set the distance along the axis of the workpiece, between the liners 6 of the supporting part and the liners 7 of the loading part of the device.
Чем меньше диаметр обрабатываемой детали, тем меньше необходимое расстояние между вкладышами 6 и 7, и наоборот. The smaller the diameter of the workpiece, the smaller the required distance between the inserts 6 and 7, and vice versa.
Далее продольным ходом суппорта сдвигают опорные и нагружающую части вправо так, чтобы вкладыши 7 нагружающей части оказались у края обрабатываемой детали 1, после чего поперечным ходом суппорта в направлении детали 1 осуществляют силовой контакт между вкладышами 6 опорной части и вкладышами 7 нагружающей части с обрабатываемой деталью силой, самой по себе не вызывающей в детали напряжений, превышающих истинный предел упругости материала детали. При этом пружины 9 и 10 сжимаются. Детали 1 сообщается вращение, а суппорт станка вместе с закрепленными на нем промежуточной опорой 4 устройства и нагружающей его частью 5 перемещается в направлении патрона 2 станка, при этом обрабатываемая деталь 1 изгибается, закручивается силами трения, а ее слои сжимаются и растягиваются. Next, the support and loading parts are shifted to the right by the longitudinal stroke of the caliper so that the inserts 7 of the loading part are at the edge of the workpiece 1, after which the transverse stroke of the caliper in the direction of the part 1 makes force contact between the liners 6 of the supporting part and the inserts 7 of the loading part with the force to be processed , which in itself does not cause stresses in the part exceeding the true elastic limit of the material of the part. In this case, the springs 9 and 10 are compressed. Part 1 is informed of rotation, and the machine support, together with the intermediate support 4 of the device fixed to it and the part 5 loading it, moves in the direction of the machine chuck 2, while the workpiece 1 is bent, twisted by friction, and its layers are compressed and stretched.
Дойдя опорной частью до патрона, меняют направление вращения на обратное и перемещают суппортом части устройства в сторону свободного конца обрабатываемой детали. При этом малоустойчивые остаточные напряжения обрабатываемой детали уничтожаются или становятся достаточно устойчивыми. При последующих чистовой обработке резанием или термообработке поводки деталей будут минимальными и во многих случаях допустимыми. When the supporting part reaches the cartridge, they change the direction of rotation to the opposite and move the parts of the device with the support towards the free end of the workpiece. In this case, the unstable residual stresses of the workpiece are destroyed or become sufficiently stable. Subsequent finishing machining by cutting or heat treatment leads of the parts will be minimal and in many cases acceptable.
Деталь, обработанная перед чистовой обработкой по предложенному способу, при эксплуатационных нагрузках в меньшей степени склонна к поводкам. The part processed before finishing by the proposed method, at operational loads is less prone to leashes.
При необходимости нагружения обрабатываемой детали достаточной нагрузкой в полость 17 под плунжер 8 подается сжатый воздух, давление которого регулируется и поддерживается редукционным пневмоклапаном 18. If it is necessary to load the workpiece with a sufficient load, compressed air is supplied to the cavity 17 under the plunger 8, the pressure of which is regulated and maintained by a pressure reducing valve 18.
Регулировка нагружающего устройства на размер диаметра обрабатываемой детали достигается перемещением кулачков 13 по плечам двуплечевого рычага 12 и последующим креплением их друг к другу посредством выполненных на них ответных зубчатых элементов и винтов 14. The adjustment of the loading device to the diameter size of the workpiece is achieved by moving the
По предлагаемому способу уничтожаются или становятся устойчивыми остаточные напряжения в деталях машин, чем повышается их качество и срок службы. According to the proposed method, residual stresses in machine parts are destroyed or become stable, which improves their quality and service life.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92005149A RU2086393C1 (en) | 1992-11-14 | 1992-11-14 | Method for reducing internal stress in shaft-type parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92005149A RU2086393C1 (en) | 1992-11-14 | 1992-11-14 | Method for reducing internal stress in shaft-type parts |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU92005149A RU92005149A (en) | 1995-07-27 |
RU2086393C1 true RU2086393C1 (en) | 1997-08-10 |
Family
ID=20131738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92005149A RU2086393C1 (en) | 1992-11-14 | 1992-11-14 | Method for reducing internal stress in shaft-type parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2086393C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1201364A1 (en) * | 2000-10-25 | 2002-05-02 | Hegenscheidt-MFD GmbH & Co. KG | Apparatus for rolling of crankshafts |
RU2478031C2 (en) * | 2011-05-27 | 2013-03-27 | Альберт Викторович Королев | Method of residual stress relaxation |
CN113564330A (en) * | 2021-07-15 | 2021-10-29 | 马鞍山市恒利达机械刀片有限公司 | High-toughness internal stress eliminating device for machining circular serrated knife and implementation method thereof |
-
1992
- 1992-11-14 RU RU92005149A patent/RU2086393C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1234168, кл. B 24 B 39/00, 1985. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1201364A1 (en) * | 2000-10-25 | 2002-05-02 | Hegenscheidt-MFD GmbH & Co. KG | Apparatus for rolling of crankshafts |
US6651474B2 (en) | 2000-10-25 | 2003-11-25 | Hegenscheidt-Mfd Gmbh & Co. Kg | Device for the fixed-rolling of crankshafts |
RU2478031C2 (en) * | 2011-05-27 | 2013-03-27 | Альберт Викторович Королев | Method of residual stress relaxation |
CN113564330A (en) * | 2021-07-15 | 2021-10-29 | 马鞍山市恒利达机械刀片有限公司 | High-toughness internal stress eliminating device for machining circular serrated knife and implementation method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4993191A (en) | Roller cam microfinishing tooling | |
US4497196A (en) | Apparatus for performing operations on strip material | |
US5722878A (en) | Method and apparatus for microfinishing | |
JPH02234001A (en) | Shoe for regulating size of micro finishing machine | |
RU2086393C1 (en) | Method for reducing internal stress in shaft-type parts | |
JP2003117799A (en) | Method for cutting off plate from hard fragile work and wire saw for executing the method | |
US20040121705A1 (en) | Superfinishing apparatus | |
EP2399706B9 (en) | Finishing device for finishing the surfaces of workpieces | |
SU1764960A1 (en) | Honing head shoe | |
US6220937B1 (en) | Device for the honing of gears | |
US3362112A (en) | Precision machine tool | |
SU1738618A1 (en) | Device for knurling external surfaces of revolution | |
SU1115890A1 (en) | Device for surface plastic deformation of components | |
RU1812081C (en) | Device for combination machining of shafts | |
RU2771248C1 (en) | Damping cutter | |
SU719863A1 (en) | Diamond ironing apparatus | |
SU1579743A1 (en) | Holder of tool for suprefinishing machine | |
SU1416296A1 (en) | Arrangement for burnishing parts | |
KR970003113B1 (en) | Cutting tool | |
SU1247126A1 (en) | Die for drawing with elastic medium | |
SU1194536A1 (en) | Apparatus for rotary drawing of conical parts | |
RU1791103C (en) | Abrasive tool | |
JPH074642B2 (en) | Winding method | |
SU1013239A2 (en) | Apparatus for finishing and strengthening working of cylindrical surfaces | |
SU975360A1 (en) | Apparatus for loading micro finishing machine lap |