SU1539049A1 - Способ обработки поверхностным пластическим деформированием кулачков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к отделочно-упрочн ющей обработке поверхностей деталей машин типа кулачков поверхностным пластическим деформированием. Цель изобретени  - повышение производительности обработки за счет увеличени  площади контакта инструмента с деталью, а также снижение энергетических затрат. Обработку цилиндрических и плоских участков кулачков ведут раздельно. Цилиндрические участки обрабатываютс  одним инструментом, которому задаетс  перемещение вдоль линии действи  силы его нагружени , направленной по нормали к поверхности кулачка в точке контакта. Плоские участки обрабатываютс  двум  дополнительными инструментами, расположенными симметрично относительно оси симметрии кулачка, которым сообщаетс  перемещение вдоль обрабатываемых поверхностей. Обработку осуществл ют инструментом, выполненным с цилиндрической рабочей поверхностью, длина образующей которой превышает ширину кулачка. Это дает возможность использовать метод поверхностного пластического деформировани  в массовом производстве при изготовлении деталей автомобил , в частности кулачковых и распределительных валов. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к отделочно- упрочн ющей обработке поверхностным пластическим деформированием кулачков и может быть использовано при обработке распределительных и кулачковых валов двигателей автомобилей.

Цель изобретени  - повышение производительности обработки за счет увеличени  площади контакта инструмента с кулачком, а также снижение энергетических затрат.

На фиг. 1 представлена схема создани  момента, противодействзтощего , вращению кулачка при использовании

известных способов; на фиг. 2 и 3 - схемы обработки по предлагаемому способу (величину момента можно определить из зависимости )-Н, где М - момент, противодействующий вращению; Р - деформирующа  сила; h - плечо действи  деформирующей силы.

Способ реализуетс  следующим образом .

Обработку цилиндрических участков кулачка 1 ведут инструментом 2 (фиг. 2). При этом кулачку 1 задают вращение, а инструмент 2 перемещают поступательно с помощью копира 3 и

СП

оо

х

вд ю

голзуна 4 в плоскости, проход щей через ось вращени  кулачка 1 и линию п тна контакта. Усилие поджима инструмента 2 задаетс  с помощью пружины 5„ Затем кулачок 1 останавливают и обработку плоских участков ведут двум  другими инструментами 6, которые устанавливают симметрично относительно оси симметрии профил  -кулачка 1 (фиг. 3). В процессе обработки инструментом 6 задают возвратно-поступательное перемен ние вдоль плоских участков кулачка 1 с помощью копира 7 и ползунов 8. Усилие поджима задаетс  с помощью пружин 9.

При ы е р. Способ используют при обработке кулачкового вала топливного насоса автомобил  КамАЗ. Материал вала: сталь 18ХГТ - пементаци , твердость HRC 60. Ширина кулачка 13 мм. Дл  обработки используют выглаживающий инструмент с цилиндрической рабочей поверхностью радиусом 2 мм. Исходна  шерВховатость кулачков соответствует 1(.,64 мкм. Величину силы, прикладываемой к инструменту, устанавливают равной 6,4 кН.

Кулачковый вал устанавливают в центрах токарного станка. Сначала обрабатывают цилиндрические участки кулачка . При этом кулачковый вал враща- ют5 а инструменту задают возвратно- поступательное движение с частотой, соответствующей частоте вращени  кулачка (фиг. 2). Обработку цилиндри - ческих участков выполн ют за 5 оборотов кулачкового вала. Затем кулачковый вал останавливают и с помощью двухинструментальной головки, которой задают перемещение в направлении, перпендикул рном оси кулачкового вала, обрабатывают плоские учас тки кулачка (фиг. 2). При этом осуществл ют 3 возвратно-поступательных перемещени  инструмента. Обработку ведут как при пр мом, так и при обратном движении инструментальной головки. Шероховатость поверхности кулачка снижаетс  до ,16 мкм. Основное (машинное) врем  обработки составл ет 10 с. При выглаживании кулачка по известному способу сферическим инструментом машинное врем  составл ет

5

0

5

0

5

0

5

0

6 мин. Таким образом, врем  обработки сокращаетс  в 36 раз.

Затраты энергии при реализации предлагаемого способа составл ют 0,36 кДж. При использовании известного способа обработки затраты энергии составл ют 6 кДж. Таким образом, затраты энергии сокращаютс  в 16 раз.

Использование предлагаемого способа позвол ет снизить энергетические затраты и повысить производительность обработки. Это ведет к снижению себестоимости обработки. Повышение производительности дает возможность использовать способ поверхностного пластического деформировани  в массовом производстве изготовлени  деталей автомобил , в частности кулачковых и распределительных валов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ обработки поверхностным пластическим деформированием кулачков , имеющих симметричный профиль и поверхность, включающую цилиндрические и плоские участки, при котором кулачку при обработку цилиндрических участков сообщают вращение, а инструмент упруго прижимают к поверхности кулачка и сообщают ему возвратно-поступательное движение вдоль линии действи  силы его нагружени , котора  направлена по нормали к поверхности кулачка, отличающейс  тем, что, с целью повышени  производительности обработки за счет увеличени  площади контакта инструмента с кулачком, а также снижени  энергетических затрат, плоские участки кулачка обрабатывают без вращени  последнего двум  дополнительными подпружиненными инструментами, расположенными симметрично относительно оси симметрии профил  кулачка и направленными по нормали к его поверхности , при этом дополнительным инструментам сообщают возвратно-поступательное перемещение вдоль этих участков , причем все инструменты выполнены с цилиндрической рабочей поверхностью , длина образующей которой превышает ширину кулачка.

   Фиг.1

   в ид А

   3№

   -&

   I

   Фи. 2

   С

   Фиг.З

   С