SU1632749A1 - Способ электромеханической обработки деталей машин - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к электрофизическим методам обработки, и может быть использовано дл  упрочн ющей поверхностной обработки деталей машин Цель изобретени  - повышение качества обработки, стойкости ролика и упрощение реализации способа за счет изменени  способа установки инструмента Осуществл ют вращение детали и продольное перемещение ролика Через зону обработки пропускают переменный ток Ось вращени  ролика наклон ют относительно оси вращени  детали на угол а в вертикальной плоскости или на угол / в горизонтальной плоскости относительно оси вращени  обрабатываемой детали. Измен ют угловую скорость вращени  детали из услови  обеспечени  посто нства линейной скорости вращательного движени  в зоне контакта ролика с деталью При этом обеспечиваютс  низка  шероховатость поверхности , стабильность рабочего профил  ролика и отсутствие адгезионного схватывани  материалов инструмента и детали 1 з п. ф-лы 2 ил (Л С

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к электрофизическим методам обработки, и может быть использовано дл  упрочн ющей поверхностной обработки деталей машин

Цель изобретени  - повышение качества обработки, повышение стойкости ролика и упрощение реализации способа за счет различных линейных скоростей и проскальзывани .

На фиг. 1 показана схема обработки с поворотом ролика в вертикальной плоскости; на фиг. 2 - схема с поворотом ролика.

Способ осуществл етс  следующим образом .

Обрабатываемой детали, закрепленной в патроне токарного станка, сообщаетс  вращательное движение вокруг своей оси, ввод т с ней в контакт свободно вращающийс  обкатной ролик из токопровод щего инструментального материала (например, твердого сплава), имеющего цилиндрическую рабочую ленточку, после чего через зону контакта пропускает переменный электрический ток I 600-1ОООА напр жением В и перемещают ролик вдоль образующей обрабатываемой поверхности (фиг. 1). Причем дл  обеспечени  геометрическбго проскальзывани  ось вращени  ролика наклон ют относительно оси вращени  детали

о со го VI ю

на угол и , текущее значение которого определ ют по формуле

«- arcsln

Vc

V,

arcsin К,

где VCK -линейна  скорость проскальзывани ;

/д- линейна  скорость вращени  детали;

К - коэффициент проскальзывани .

Таким обргзом, в зоне контакта ролика ,1 детали будет иметь место одновременное качение и проскальзывание.

Способ ЭМО можно реализовать дру- гим методом:в контакт с деталью вводитс  коническа  рабоча  ленточка обкатного ро лика, ось вращени  которого повернута в горизонтальной плоскости на угол /3 относительно оси вращени  обрабатываемой де- 1эли, равного углу наклона конической ленточки ролика(например, поворот обкат- ,ого уст ройства на угол /3 в резцедержателе танка) (фиг. 2). За счет разности диаметров контактной конической поверхности ролика ; зоне ко. такта одновременно будет происходить качение и скольжение.

За счет изменени  способа установки инструмента возможно использование дл  обработки как конической, так и цилиндри- ческой его части, что повышает стойкость.

Дл  обеспечени  качественного упрочнени  фасонных поверхностей, увеличени  стойкости рабочего профил  инструмента обработка производитс  с переменной у г- ловой скоростью вращени  детали и соответственно ролика, текущее значение которой назначаетс  исход  из посто нства линейной скорости вращени , наиболее благопри тной дл  конкретного материала, размера детали (например, диаметра) в зоне контакта ролика с деталью.

Наличие на контактной поверхности ролика проскальзывани  обеспечивает преимущества неподвижного инструмента - возможность получени  высоких классов шероховатости; качение обеспечивает высокую стойкость и стабильность рабочего профил , отсутствие процесса схватывани  контактируемых материалов.

Пример. Упрочн етс  вал редуктора в месте посадки зубчатого колеса 72,132 из стали 20Х ГОСТ 4543-71 твердостью HRC 42-45 с шероховатостью поверхности ,32 мкм.

Электромеханическую обработку провод т со следующими режимами:

Усилие прижима ролика F, Н1000-1500

0

5 0 5

0

5 0

5 0

5

Технологический ток I , A 600-650 Частота вращени  детали п, об/мин16 Величина подачи S, мм/об 0,1 Число проходов Z, шт2 После ЭМО предлагаемым способом по п, 1 с помощью устройства, оснащенного поворотной (вокруг продольной оси) обкатной головкой на угол а 12°, параметры обрабатываемой детали следующие:

Диаметр детали D, мм72,102

Шероховатость поверх- ностиЯа, мкм0,36-0,40

Твердость поверхности HRC48-50

После ЭМО предлагаемым способом с помощью обкатного устройства, развернутого в резцедержателе на угол, равный углу конусности рабочей конической ленточки ролик ( /3 30°), параметры обработанной поверхности следующие:

Диаметр детали D, мм72,106

Шероховатость поверхности На, мкм0,32-0,36 Твердость поверхности HRC48-50 Упрочн етс  конический хвостик оправки фрезерного станка с конусом 50, изготовленной из стали 45, нормализованной с твердостью HRC 45-48 и шероховатостью поверхности ,63 мкм. Упрочнение производилось ЭМО предлагаемым способом по п. 2 с помощью обкатного устройства конической ленточкой инструмента (с углом конуса /3 30°). Частота вращени  детали регулировалась с помощью след щего устройства , обеспечива  посто нство линейной скорости детали в зоне контакта ее с инструментом. Режим ЭМО тот же, Параметры обработанной поверхности: HRC 52-56 ,32-0,40 мкм.

Формула иаобретени  1. Способ электромеханической обработки деталей машин, при котором осущест- вл ют вращение детали и продольное перемещение деформирующего ролика из токопровод щего материала, причем через зону его контакта с обрабатываемой поверхностью пропускают переменный ток, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества обработки, стойкости ролика и упрощени  осуществлени  способа за счет различных линейных скоростей и проскальзывани , обработку осуществл ют роликом с конической и цилиндрической рабочими част ми, причем ось вращени  ролика наклон ют в вертикальной плоскости относительно оси вращени  детали на угол а, определ емый из выражени 

VCK

a arcsln -rf- arcsin К,с

VA°

где V« - линейна  скорость проскальзывани ;

Уд- линейна  скорость вращени  детали;Ю

К - коэффициент проскальзывани  или в горизонтальной плоскости относительно

указанной оси угол / , равный углу наклона конической части ролика.

2. Способ поп. 1, отличающийс  тем. что, с целью расширени  технологических возможностей за счет обработки фасонных поверхностей, обработку осуществл ют с переменной угловой скоростью вращени  детали, текущее значение которой определ ют из услови  обеспечени  посто нства линейной скорости вращательного движени  в зоне контакта ролика с деталью.

380В

сбоку

Фиг.1 Вид сВерху

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Способ электромеханической обработки деталей машин, при котором осуществляют вращёние детали и продольное перемещение деформирующего ролика из токопроводящего материала, причем через зону его контакта с обрабатываемой поверхностью пропускают переменный ток, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки, стойкости ролика и упрощения осуществления способа за счет различных линейных скоростей и проскальзывания, обработку осуществляют роликом с конической и цилиндрической рабочими частями, причем ось вращения ролика наклоняют в вертикальной плоскости относи5 тельно оси вращения детали на угол а , определяемый из выражения

   Vck а= arcsln — = arcsin К, Уд где V« - линейная скорость проскальзывания;

   У_д - линейная скорость вращения детали;

   К - коэффициент проскальзывания или в горизонтальной плоскости относительно указанной оси угол β . равный углу наклона конической части ролика.
2. 2. Способ поп. 1. отличающийся тем. что, с целью расширения 5 технологических возможностей за счет обработки фасонных поверхностей, обработку осуществляют с переменной угловой скоростью вращения детали, текущее значение которой определяют из условия обеспечения постоянства линейной скорости вращательного движения в зоне контакта ролика с деталью.