RU2482954C2 - Tool for burnishing inner surfaces of revolution - Google Patents
Tool for burnishing inner surfaces of revolution Download PDFInfo
- Publication number
- RU2482954C2 RU2482954C2 RU2008145295/02A RU2008145295A RU2482954C2 RU 2482954 C2 RU2482954 C2 RU 2482954C2 RU 2008145295/02 A RU2008145295/02 A RU 2008145295/02A RU 2008145295 A RU2008145295 A RU 2008145295A RU 2482954 C2 RU2482954 C2 RU 2482954C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tool
- support cone
- deforming elements
- working surface
- roughness parameter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к обработке поверхностей цилиндрических отверстий стальных заготовок поверхностным пластическим деформированием.The invention relates to mechanical engineering technology, in particular to the surface treatment of cylindrical holes of steel billets by surface plastic deformation.
Известные инструменты для накатывания внутренних поверхностей вращения жесткими деформиругацими элементами позволяют получать при окончательной обработке внутренних поверхностей вращения толстостенных заготовок из стали параметр шероховатости Ra=0,8…0,1 мкм [I] (C.402). Изготовить поверхность с Ra<0,1 мкм данными инструментами невозможно.Known tools for rolling the inner surfaces of revolution with rigid deforming elements make it possible to obtain a roughness parameter Ra = 0.8 ... 0.1 μm [I] (C.402) during the final processing of the internal surfaces of rotation of thick-walled steel billets. It is impossible to produce a surface with Ra <0.1 μm using these tools.
Известен также инструмент, реализующий центробежную пневмовибродинамическую обработку внутренних поверхностей вращения заготовок из нетермообработанных сталей, согласно способу обработки по [2], поверхность деформирующих элементов у которого имеет параметр шероховатости Ra≤0,08 мкм.A tool is also known that implements centrifugal pneumo-vibrodynamic processing of internal surfaces of rotation of workpieces made of non-heat-treated steels, according to the processing method according to [2], the surface of the deforming elements which has a roughness parameter Ra≤0.08 μm.
Указанный инструмент позволяет получать на обрабатываемой поверхности параметр шероховатости Ra=0,06…0,08 мкм, но перед использованием требует обязательного предварительного накатывания поверхности жесткими деформирующими элементами, что в условиях массового производства малоприемлемо из-за снижения производительности обработки, например, гильз гидроцилиндров. Инструмент, совмещающий в себе предварительное накатывание жесткими деформирующими элементами и центробежную пневмовибродинамическую обработку малоэффективен для массового производства по той же причине снижения производительности обработки, так как пневмовибродинамическая обработка в данном случае существенно менее производительна, чем накатывание жесткими деформирующими элементами.The specified tool allows to obtain a roughness parameter Ra = 0.06 ... 0.08 μm on the treated surface, but before use it requires mandatory preliminary rolling of the surface with rigid deforming elements, which is unacceptable in mass production due to reduced processing performance, for example, cylinder liners. A tool that combines pre-rolling with rigid deforming elements and centrifugal pneumo-vibrodynamic processing is ineffective for mass production for the same reason that the processing productivity is reduced, since pneumo-vibrodynamic processing in this case is significantly less productive than rolling with hard deforming elements.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является инструмент для накатывания внутренних поверхностей вращения, содержащий корпус с установленными на нем опорным конусом и сепаратором, в сепараторе размещены деформирующие элементы, рабочая поверхность которых находится в постоянном контакте с рабочей поверхностью опорного конуса [3].The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a tool for rolling the inner surfaces of rotation, comprising a housing with a support cone and a separator mounted on it, deforming elements are placed in the separator, the working surface of which is in constant contact with the working surface of the support cone [3] .
Рассматриваемый инструмент, как и все прочие инструменты для накатывания внутренних поверхностей вращения жесткими деформирующими элементами, не способен обеспечить получение на обрабатываемой поверхности параметра шероховатости Ra<0,1 мкм вследствие того, что при изготовлении деформирующих элементов и опорного конуса их рабочие поверхности обрабатывают с параметром шероховатости Ra≥0,1 мкм или, обычно, Ra=0,2…0,4 мкм [I] (c.392). В процессе накатывания обрабатываемой поверхности, твердость которой несравненно меньше твердости рабочей поверхности деформирующих элементов, обрабатываемая поверхность приобретает шероховатость, близкую к шероховатости рабочей поверхности деформирующих элементов. Имеет место так называемая технологическая наследственность.The considered tool, like all other tools for rolling internal surfaces of revolution with rigid deforming elements, is not able to provide a roughness parameter Ra <0.1 μm on the surface being treated due to the fact that their working surfaces are processed with a roughness parameter in the manufacture of deforming elements and a support cone Ra≥0.1 μm or, usually, Ra = 0.2 ... 0.4 μm [I] (p. 392). In the process of rolling the treated surface, the hardness of which is incomparably less than the hardness of the working surface of the deforming elements, the treated surface acquires a roughness close to the roughness of the working surface of the deforming elements. There is the so-called technological heredity.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение получения на обрабатываемой поверхности параметра шероховатости Ra менее 0,1 мкм с продолжительностью, достаточной для использования инструмента в массовом производстве.The objective of the present invention is to provide a surface roughness parameter Ra of less than 0.1 μm with a duration sufficient to use the tool in mass production.
Поставленная задача решается тем, что в известном инструменте для накатывания внутренних поверхностей вращения, содержащем корпус с установленными на нем опорным конусом и сепаратором, в сепараторе размещены деформирующие элементы, рабочая поверхность которых находится в постоянном контакте с рабочей поверхностью опорного конуса, согласно изобретению, параметр шероховатости Ra рабочих поверхностей деформирующих элементов и опорного конуса не превышает 0,08 мкм.The problem is solved in that in the known tool for rolling the inner surfaces of revolution, comprising a housing with a support cone and a separator mounted on it, deforming elements are placed in the separator, the working surface of which is in constant contact with the working surface of the support cone, according to the invention, the roughness parameter Ra of the working surfaces of the deforming elements and the support cone does not exceed 0.08 μm.
Заявляемый инструмент позволяет длительно обеспечивать на обрабатываемой поверхности параметр шероховатости Ra<0,1 мкм, в отличие от инструмента, у которого лишь рабочая поверхность деформирующих элементов имеет параметр шероховатости Ra≤0,08 мкм, а рабочая поверхность опорного конуса имеет параметр шероховатости Ra=0,2…0,4 мкм. Обусловлено это относительно быстрой прирабатываемостью рабочих поверхностей деформирующих элементов и опорного конуса инструмента, твердость материалов которых, как правило, идентична, и приобретением ими значений параметра шероховатости 0,1<Ra<0,2 мкм, что неприемлемо для получения на обрабатываемой поверхности параметра шероховатости Ra<0,1 мкм в массовом производстве по причине крайней нежелательности частой замены в инструменте деформирующих элементов.The inventive tool allows for a long time to provide a roughness parameter Ra <0.1 μm on the treated surface, in contrast to a tool in which only the working surface of the deforming elements has a roughness parameter Ra≤0.08 μm, and the working surface of the support cone has a roughness parameter Ra = 0 , 2 ... 0.4 microns. This is due to the relatively fast running-in of the working surfaces of the deforming elements and the support cone of the tool, the hardness of the materials of which, as a rule, is identical, and the acquisition of roughness parameter values of 0.1 <Ra <0.2 μm, which is unacceptable for obtaining a roughness parameter Ra on the treated surface <0.1 μm in mass production due to the extreme undesirability of frequent replacement of deforming elements in the tool.
На фигуре изображен инструмент в сечении вдоль оси.The figure shows a tool in section along the axis.
Основными деталями предлагаемого инструмента являются корпус I с установленными на нем опорным конусом 2, имеющим параметр шероховатости рабочей поверхности Ra≤0,08 мкм, и сепаратором 3, в сепараторе размещены деформирующие элементы 4 с параметром шероховатости их рабочей поверхности Ra≤0,08 мкм. Сепаратор установлен с возможностью вращения вокруг собственной оси. Инструментом обрабатывают поверхность отверстия в заготовке 5.The main details of the proposed tool are the housing I with a support cone 2 mounted on it, having a roughness parameter of the working surface Ra≤0.08 μm, and a separator 3, deformation elements 4 with a roughness parameter of their working surface Ra≤0.08 μm are placed in the separator. The separator is mounted to rotate around its own axis. The tool processes the surface of the hole in the workpiece 5.
Инструмент работает следующим образом.The tool works as follows.
Инструмент крепят посредством переходной втулки в борштанге станка, предназначенного для глубокого сверления, и подводят к обрабатываемой поверхности отверстия заготовки 5, установленной на станке в патроне, и сообщают заготовке вращение, а инструменту поступательное перемещение вдоль оси отверстия заготовки. Под действием силы трения, возникающей при соприкосновении деформирующих элементов 4 и обрабатываемой поверхности, которые взаимно установлены с натягом, сепаратор 3 с деформирующими элементами 4 начинают вращаться вокруг собственных осей. В процессе накатывания в зону обработки подают смазывающе-охлаждающую жидкость.The tool is fixed by means of a transitional sleeve in the boring bar of the machine designed for deep drilling, and it is brought to the workpiece surface of the hole of the workpiece 5 mounted on the machine in the chuck, and the workpiece is informed about rotation and the tool is translationally moving along the axis of the workpiece hole. Under the action of the frictional force arising from the contact of the deforming elements 4 and the work surface, which are mutually installed with an interference fit, the separator 3 with the deforming elements 4 begin to rotate around their own axes. In the rolling process, a lubricating coolant is supplied to the treatment zone.
При использовании инструмента с деформирующими элементами, рабочая поверхность которых имеет параметр шероховатости Ra=0,03…0,04 мкм, и опорным конусом, рабочая поверхность которого имеет параметр шероховатости Ra=0,05…0,06 мкм, на обрабатываемой поверхности достигается параметр шероховатости Ra=0,04…0,05 мкм за один ход инструмента достаточное по продолжительности время, пригодное для использования инструмента в массовом производстве гильз гидроцилиндров из нетермообработанных сталей.When using a tool with deforming elements, the working surface of which has a roughness parameter Ra = 0.03 ... 0.04 μm, and a support cone, the working surface of which has a roughness parameter Ra = 0.05 ... 0.06 μm, the parameter is reached on the surface to be treated roughness Ra = 0.04 ... 0.05 μm for one stroke of the tool, a sufficiently long time, suitable for use of the tool in the mass production of cylinder liners from non-heat-treated steels.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Косилова А.Г. Справочник технолога-машиностроителя: Справ. / Ю.А.Абрамов, В.Н.Андреев, Б.И.Горбунов и др.; Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. В 2-х т. Т.2. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 496 с.: ил.1. Kosilova A.G. Handbook of a mechanical engineer: Ref. / Yu.A. Abramov, V.N. Andreev, B.I. Gorbunov and others; Ed. A.G. Kosilova and R.K. Meshcheryakova. In 2 vols. T.2. - 4th ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1985 .-- 496 p.: Ill.
2. Пат. 2244619 РФ, МПК 7 В24В 39/02. Способ обработки внутренних поверхностей вращения заготовок из сталей без термообработки / А.П.Минаков, O.В.Ящук, И.Д.Камчицкая и др. (РБ). - №2004102354/02; Заявлено 27.01.04; Опубл. 20.01.05, Бюл. №2. - 3 с.2. Pat. 2244619 RF, IPC 7 V24V 39/02. The method of processing the internal surfaces of rotation of billets of steel without heat treatment / A.P. Minakov, O.V. Yashchuk, I.D. Kamchitskaya and others (RB). - No. 2004102354/02; Stated January 27, 04; Publ. 01/20/05, Bull. No. 2. - 3 p.
3. Рыковский Б.П., Смирнов В.А., Щетинин Г.М. Местное упрочнение деталей поверхностным наклепом.- М.: Машиностроение, 1985. - 152 с., ил., с.87.3. Rykovsky B.P., Smirnov V.A., Schetinin G.M. Local hardening of parts by surface hardening.- M .: Mechanical Engineering, 1985.- 152 p., Ill., P. 87.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BY20071482 | 2007-11-30 | ||
| BYA20071482 | 2007-11-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008145295A RU2008145295A (en) | 2010-05-27 |
| RU2482954C2 true RU2482954C2 (en) | 2013-05-27 |
Family
ID=42679881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008145295/02A RU2482954C2 (en) | 2007-11-30 | 2008-11-17 | Tool for burnishing inner surfaces of revolution |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2482954C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1445669A (en) * | 1973-12-18 | 1976-08-11 | Madison Ind Gmbh | Shaving and burnishing of passages in workpieces |
| SU984836A2 (en) * | 1981-03-18 | 1982-12-30 | Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Apparatus for working by surface plastic deformation |
| SU1764970A1 (en) * | 1990-07-27 | 1992-09-30 | Минский радиотехнический институт | Finishing and reinforcing process arrangement |
| RU2047472C1 (en) * | 1992-08-14 | 1995-11-10 | Балтийский государственный технический университет им.Д.Ф.Устинова | Tool for expanding holes |
-
2008
- 2008-11-17 RU RU2008145295/02A patent/RU2482954C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1445669A (en) * | 1973-12-18 | 1976-08-11 | Madison Ind Gmbh | Shaving and burnishing of passages in workpieces |
| SU984836A2 (en) * | 1981-03-18 | 1982-12-30 | Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Apparatus for working by surface plastic deformation |
| SU1764970A1 (en) * | 1990-07-27 | 1992-09-30 | Минский радиотехнический институт | Finishing and reinforcing process arrangement |
| RU2047472C1 (en) * | 1992-08-14 | 1995-11-10 | Балтийский государственный технический университет им.Д.Ф.Устинова | Tool for expanding holes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008145295A (en) | 2010-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2336987C1 (en) | Device for static-pulse mandrelling with fabricated tool | |
| JPH11513938A (en) | Parts manufacturing method | |
| US20140325840A1 (en) | Method of manufacturing cylinder line for engine | |
| RU2336986C1 (en) | Method of static-pulse mandrelling with fabricated mandrel | |
| CA2884221C (en) | Improvement to the surface quality of main and pin bearings on stainless steel crankshafts | |
| Das et al. | Surface roughness analysis of hardened steel using TiN coated ceramic inserts | |
| RU2482954C2 (en) | Tool for burnishing inner surfaces of revolution | |
| Denkena et al. | Influence of hard turned roller bearings surface on surface integrity after deep rolling | |
| Sivaraman et al. | Effect of vibration on surface texture during machining multiphase microalloyed steel | |
| JP2008246590A (en) | Burnishing tool for flat surface and burnishing method | |
| RU2541220C2 (en) | Rolling of raceway of thrust ball bearing race | |
| Chavan et al. | Effect of honing process parameters on surface quality of engine cylinder liners | |
| RU2479406C2 (en) | Device for machining shaped bores | |
| RU2384397C1 (en) | Procedure for centrifugal strengthening of screws | |
| RU2207241C2 (en) | Method of machining of internal rotating surfaces of nonrigid steel blanks without martempering | |
| RU2483858C1 (en) | Device for static pulse flaring of ball bearing outer race inner way | |
| JP2004150527A (en) | Bearing part and its manufacturing method | |
| JP2016140868A (en) | Slide member texture processing method, and slide member | |
| RU2501644C2 (en) | Method of finishing ice liner inner surfaces | |
| RU2716329C1 (en) | Method of hardening of hard-alloy tool | |
| RU2479407C2 (en) | Method of plastic deformation of complex shape bores with heating | |
| RU2319594C1 (en) | Apparatus for static-pulse working of shaped surfaces | |
| RU2319595C1 (en) | Combination apparatus for grinding and surface plastic deforming | |
| RU2696599C1 (en) | Method for finish treatment of inner surface of steel sleeve of internal combustion engine | |
| RU2383428C1 (en) | Facility for screw centrifugal strengthening |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141118 |