SU1660818A1 - Инструмент дл обработки глубоких фасонных профилей деталей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлообработке и может быть использовано при обработке накатыванием плоскостей и глубоких фасонных поверхностей деталей. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей. Инструмент состоит из разрезного корпуса, по окружности в котором установлены ролики с возможностью свободного вращени . Между ос ми роликов и корпусом имеетс  зазор. Внутри корпуса с радиальным зазором установлено упругое опорное кольцо, контактирующее своей наружной поверхностью с наружными поверхност ми роликов. Введение упругого опорного кольца в сочетании с зазором между ос ми роликов и корпусом позвол ет значительно уменьшить нагрузку на шпиндель станка. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относитс  к металлообработке , в частности к обработке плоскостей деталей накаткой (деформированием).

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей путем обработки глубоких фасонных профилей и использовани  универсального оборудовани .

На фиг. 1 показана конструкци  инструмента/ на фиг. 2 - вид А на фиг.1; на фиг. 3 - сечение В-В на фиг.1,1 на фиг.4 - схема распределени  сил, действующих на корпус инструмента; на фиг. 5 - вариант выполнени  упругого кольца.

Инструмент состоит из разъемного корпуса , включающего две жестко св занные между собой части 1 и 2. Корпус имеет посадочное отверстие со шпоночным пазом. По окружности корпуса с возможностью свободного вращени  равномерно установлены ролики 3, оси 4 которых закреплены в отверсти х корпуса с небольшим зазором. Между роликами 3 и корпусом установлены простановочные кольца 5, ориентирующие ролики 3 вдоль оси инструмента. Внутри корпуса с радиальным зазором установлено опорное кольцо 6, контактирующее своей наружной поверхностью с наружными поверхност ми роликов 3. С целью улучшени  упругих свойств опорного кольца при сохранении его достаточной прочности оно может быть выполнено наборным из тонких незамкнутых (т.е. разрезных) колец различного диаметра, концентрично расположенных относительно оси OiOi корпуса. При этом обща  толщина опорного кольца 6 не измен етс . Наружный диаметр кольца б должен быть таким, чтобы выбрать зазор между ос ми роликов 4 и корпусом и прижать их к внешней стороне отверстий корпуса, при

(Л

С

о о о

00 00

этом между ос ми 4 роликов 3 и корпусом образуетс  зазор а (фиг. 3).

Дл  предотвращени  от осевого смещени  опорного кольца между корпусом и опорным кольцом 6 установлены простано- вочные кольца 7.

Дл  обработки плоскостей ролики 3 выполнены цилиндрической формы, а дл  обработки фасонных поверхностей деталей ролики имеют соответствующий фасонный профиль.

Величина зазора а между ос ми роликов и отверсти ми в корпусе должна выбиратьс  в зависимости от упругих свойств опорного кольца б и быть больше величины деформации кольца. При невыполнении этого услови  может получитьс , что при неполной величине деформации кольца ось 4 выберет зазор и нагрузка от ролика будет передаватьс  сразу на корпус.

Инструмент работает следующим образом .

Посадочным отверстием инструмент устанавливаетс  на шпиндель станка, например , фрезерного типа, а заготовка кре- питьс  на столе станка либо в центрах, либо в тисках. Инструменту сообщаетс  вращательное движение вокруг своей оси (аналогично дисковой фрезе), а заготовка перемещаетс  поступательно. В процессе обработки при деформировании материала деталей, особенно имеющих глубокий профиль , возникают значительные нагрузки, действующие на контактирующие с обрабатываемой деталью ролики 3. Сила реакции R со стороны деформируемой детали передаетс  через ролики 3 мину  корпус, вследствие зазора а (между осью ролика 4 и корпусом), на опорное кольцо 6. При этом часть первоначального усили  R частично гаситс  за счет упругих свойств кольца 6 (и сил трени  между наборными кольцами опорного кольца 6). Оставша с  часть усили  R вследствие упругих свойств кольца 6 распредел етс  между роликами, располо- женными в верхней части корпуса, и через их оси передаетс  на корпус инструмента. На фиг. 4 показано расположение сил, действующих на корпус инструмента. В результате взаимоуничтоженй  горизонтальных составл ющих сил величина усили  R будет еще раз уменьшена. Причем при нечетном количестве роликов схема расположени  сил будет более удачной, а величина уменьшени  усили  R более существенной. Вслед- ствие этого изгибающа  нагрузка Ризг, действующа  на шпиндель станка со стороны корпуса инструмента, будет значительно меньше силы реакции деформируемой заготовки R:

Ризг - R - Р упр - Frp - Р , где Рупр - сила упругости опорного кольца;

FTp - сила трени  между наборными кольцами;

Р - суммарна  сила горизонтальных составл ющих.

Таким образом, использование в предлагаемом техническом решении указанных отличительных признаков, позвол ет уменьшить нагрузку на шпиндель станка и дает возможность эксплуатировать данный инструмент, в отличие от базового, на станках общетехнологического назначени , например на универсальных фрезерных станках, т.е. примен ть высокопроизводительный и эффективный процесс накатывани  вместо фрезеровани  при обработке как плоскостей деталей, так и глубоких фасонных их профилей на фрезерных станках.

Пример, испытани  работоспособности предлагаемого технического решени  провод т на конструкции инструмента диаметром 200 мм и шириной 40 мм. Обрабатывают детали из различных стальных прутков круглого сечени  диаметром 30 мм за один проход. Глубина обработки составл ет 0,5-3 мм. Используемое оборудование- универсально-фрезерный станок мод. 6Н83.

Claims (3)

1.Инструмент дл  обработки глубоких фасонных профилей деталей, содержащий корпус с равномерно расположенными по окружности и параллельно ему ос ми, на которых размещены с возможностью вращени  ролики, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей путем обработки плоских поверхностей , использовани  универсального оборудовани  и повышени  долговечности за счет снижени  нагрузки на шпиндель станка, он снабжен установленным концен- трично оси корпуса и с зазором относительно 4 его упругим опорным кольцом, а ролики размещены с возможностью взаимодействи  с упом нутым кольцом, при этом оси роликов расположены в корпусе с зазором.

2.Инструмент по п. 1,отличаю- щ и и с   тем, что количество роликов выбираетс  нечетным.

3.Инструмент по пп. 1 и 2, о т л и- чающийс  тем, что упругое кольцо выполнено из концентрично расположенных колец разного диаметра.

о,

о,

Ш

&2

7

-6

ЈЈ§§

ь

J

Я Й/7-/

/f

10