RU2366557C2

RU2366557C2 - Device for electromechanical processing

Info

Publication number: RU2366557C2
Application number: RU2007110286/02A
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Яковлев (RU); Сергей Александрович Яковлев
Priority date: 2007-03-20
Filing date: 2007-03-20
Publication date: 2009-09-10
Also published as: RU2007110286A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: proposed device comprises power step-down transformer with adjust and control hardware, work tools, additional weights to control toll pressure onto workpiece surface and portable base. Work tools represent two spring-loaded holders with rolls connected, via flexible buses, with aforesaid step-down transformer. Work tools are attached to portable base from below and can have their position corrected. Step-down transformer is arranged on portable base.

EFFECT: higher efficiency, simpler design and lower power consumption.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано для увеличения долговечности путем упрочнения деталей машин электромеханической обработкой (ЭМО) в условиях массового и ремонтного производства.The invention relates to the field of metalworking and can be used to increase durability by hardening machine parts by electromechanical processing (EMO) in the conditions of mass and repair production.

Известны стационарные установки для электромеханической обработки деталей машин (см. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановления деталей электромеханической обработкой. - Л.: Машиностроение, 1989. - 184 с. и Багмутов В.П., Паршев С.Н., Дудкина Н.Г., Захаров И.Н. Электромеханическая обработка: технологические и физические основы, свойства, реализация. - Новосибирск: Наука, 2003. - 318 с.), которые состоят из понижающего трансформатора с аппаратурой регулирования и контроля, объединенных в одной конструкции и устанавливаемых у металлорежущего станка, электроконтактного устройства, инструментальной державки с рабочим электрод-инструментом и двух токоподводящих кабелей. Устройства позволяют получить упрочненный термомеханическим воздействием поверхностный слой повышенной износостойкости при сохранении вязкой сердцевины детали, что повышает долговечность деталей машин.Stationary installations for electromechanical processing of machine parts are known (see B. Askinazi, Hardening and restoration of parts by electromechanical processing. - L .: Mashinostroenie, 1989. - 184 pp. And Bagmutov V.P., Parshev S.N., Dudkina N .G., Zakharov IN Electromechanical processing: technological and physical foundations, properties, implementation. - Novosibirsk: Nauka, 2003. - 318 p.), Which consist of a step-down transformer with regulation and control equipment, combined in one design and mounted on a metal cutting machine, electric contact device, tool holder with a working electrode-tool and two current-carrying cables. The devices make it possible to obtain a surface layer hardened by thermomechanical action with increased wear resistance while maintaining the viscous core of the part, which increases the durability of machine parts.

Недостатками таких установок являются необходимость применения станочного оборудования, значительные потери электрической энергии на нагрев токоподводящих кабелей, электроконтактного устройства, увеличенная вследствие этого мощность потребления энергии, большая материалоемкость, трудность перемещения устройств из-за большой массы.The disadvantages of such installations are the need for the use of machine tool equipment, significant losses of electrical energy for heating current-carrying cables, an electrical contact device, increased energy consumption as a result of this, high material consumption, and the difficulty of moving devices due to the large mass.

Известна интегральная установка для электромеханической обработки по патенту РФ № 2127183 (принята за прототип, см. Бюл. № 7 от 10.03.99), содержащая силовой понижающий трансформатор с аппаратурой регулирования и контроля, элементы токоподвода, подпружиненную державку, несущую головку с рабочими инструментами и предназначенную для крепления на суппорте токарного станка, которая во многом устраняет недостатки упомянутых выше установок.Known integrated installation for electromechanical processing according to the patent of the Russian Federation No. 2127183 (adopted as a prototype, see Bull. No. 7 from 03/10/99), containing a power step-down transformer with regulation and control equipment, current supply elements, a spring-loaded holder, a carrying head with working tools and designed for mounting on a support lathe, which largely eliminates the disadvantages of the above installations.

Однако данная установка также отличается своей стационарностью и необходимостью применения специального станочного оборудования, имеет достаточно высокие энергетические потери и металлоемкость, качающаяся головка отличается сложностью настройки и неустойчивостью работы.However, this installation is also distinguished by its stationarity and the need to use special machine equipment, has rather high energy losses and metal consumption, the swinging head is notable for its complexity of setup and instability of operation.

Технический результат - повышение мобильности устройства, возможность обработки деталей без специального станочного оборудования, снижение энергетических затрат, уменьшение веса, упрощение конструкции устройства и повышение эффективности процесса ЭМО.The technical result is an increase in the mobility of the device, the possibility of processing parts without special machine equipment, reducing energy costs, reducing weight, simplifying the design of the device and increasing the efficiency of the EMO process.

Указанный результат достигается тем, что силовой понижающий трансформатор устройства установлен на переносном основании. Снизу устанавливаются с возможностью регулировки положения относительно основания две подпружиненные державки с электрод-инструментами в виде вращающихся роликов, которые технологически соединены с вторичной обмоткой трансформатора с помощью упругих шин. Усилие прижатия рабочих инструментов регулируется весом устройства и дополнительными грузами.The specified result is achieved by the fact that the power step-down transformer of the device is installed on a portable base. From the bottom, two spring-loaded holders with electrode tools in the form of rotating rollers, which are technologically connected to the secondary winding of the transformer using elastic tires, are installed with the possibility of adjusting the position relative to the base. The pressing force of the working tools is regulated by the weight of the device and additional weights.

На чертеже изображена конструкция предлагаемого устройства (общий вид). Она состоит из блока силового понижающего трансформатора 1 с контрольно-регулирующей аппаратурой (на чертеже не выделены), установленного на переносном основании 2. К нему с низу прикреплены две подпружиненные державки с инструментами в виде роликов 3, к которым выполнен непосредственный токоподвод 4 от вторичной обмотки трансформатора для обеспечения электромеханической обработки.The drawing shows the design of the proposed device (General view). It consists of a power step-down transformer unit 1 with control and regulating equipment (not highlighted in the drawing) mounted on a portable base 2. Two spring-loaded holders with tools in the form of rollers 3 are attached to it from the bottom, to which a direct current supply 4 from the secondary winding is made transformer for electromechanical processing.

Устройство работает следующим образом: подпружиненные державки с помощью винтов (на чертеже не обозначены) устанавливаются в заданное положение в пазах основания. На деталь, например, из стали 45 с помощью рукоятки 5 устанавливается устройство, при этом под весом конструкции сжимаются пружины, обеспечивая контакт роликов с деталью. На рабочие ролики от вторичной обмотки трансформатора подается напряжение. В месте контакта роликов с деталью происходит разогрев током до 2000 А ее поверхностного слоя и пластическое деформирование под действием давления роликов. Глубина разогреваемого слоя регулируется силой тока, изменением напряжения во вторичной обмотке, например, изменением коэффициента трансформации трансформатора. Величина пластического деформирования регулируется весом установки с помощью дополнительных грузов 6. Скорость обработки и подача инструментов регулируются исходя из требований технологического процесса обработки. Устойчивость устройства обеспечивается рукой или с помощью дополнительных приспособлений в виде опорных роликов и др. (на чертеже не обозначены).The device operates as follows: spring-loaded holders with screws (not indicated in the drawing) are installed in a predetermined position in the grooves of the base. For example, a device is mounted on a part, such as steel 45, using the handle 5, and springs are compressed under the weight of the structure, providing contact between the rollers and the part. Voltage is applied to the working rollers from the secondary winding of the transformer. In the place of contact of the rollers with the part, the surface layer is heated by current up to 2000 A and plastic deformation under the pressure of the rollers. The depth of the heated layer is regulated by the current strength, by changing the voltage in the secondary winding, for example, by changing the transformation ratio of the transformer. The amount of plastic deformation is controlled by the weight of the unit with the help of additional weights 6. The processing speed and tool feed are adjusted based on the requirements of the processing process. The stability of the device is provided by hand or with the help of additional devices in the form of support rollers, etc. (not indicated in the drawing).

Таким образом, при применении предлагаемого технического решения для электромеханической обработки деталей машин отпадает необходимость применения специального станочного оборудования, снижаются энергетические затраты, уменьшается металлоемкость и упрощается конструкция устройства, в целом повышается эффективность процесса ЭМО.Thus, when applying the proposed technical solution for the electromechanical processing of machine parts, there is no need to use special machine equipment, energy costs are reduced, metal consumption is reduced and the design of the device is simplified, and overall the efficiency of the EMO process is increased.

Claims

Installation for electromechanical processing of machine parts, containing a power step-down transformer with regulation and control equipment and working tools made in the form of two spring-loaded holders with rollers and technologically connected by means of elastic tires with a power step-down transformer, characterized in that it is equipped with additional weights for regulating the force pressing working tools to the surface of the part and a portable base to which working tools are attached from below Strongly adjustment of their position relative to the base, wherein the power down transformer located on a portable base.