SU841941A1 - Раскатник - Google Patents

Description

Изобретение относится к чистовой обработке металлов давлением, в частности к инструментам для чистовой и упрочняющей обработки внутренних поверхностей деталей, и может быть использовано при обработке деталей, например цилиндров, втулок, гильз, пластическим деформированием.

Известен раскатник, который содержит деформирующий ролик цилиндрической формы, закрепленный на оправке, установленной с возможностью вращения в корпусе, шарнирно соединенном с кронштейном, закрепленным в суппорте токарного станка [1].Недостатком известного раскатника является низкая производительность' при обработке отверстий с переменными по длине размерами. - .

Цель изобретения - повышение производйтельности при установке раскатника на размер.

Поставленная цель достигается, тем,*5 что кронштейн выполнен подвижным относительно суппорта станка и снабжен фиксатором, взаимодействующим' с корпусом, причем кронштейн взаимосвязан с копиром. 30

Профиль копира выбирают по соотношению = 8 · s i η ( р - χ. ) , где .^^2С,гс^(-5^г)^; Х^г0,гсс05(^^7-^с06Р>);

ί-j - расстояние между осью шарнира и точкой дополнительного разворота ролика ;

- расстояние между осью шарнира и точкой разворота ролика, мм;

Р - параметр раскатника угол установки раскатника, при котором деформирующие элементы ролика контактируют с обрабатываемой по верхностью в диаметрально противоположных точках, град;

- угол дополнительного разворота ролика от положения раскатника, развернутого на угол [Ь , град ) b - шарина ролика, мм;

г - радиус торовой части деформирующих элементов, мм;

¹ <ίψ - диаметр цилиндрической части ролика, мм;

dp - рабочий Диаметр ролика·, мм,

На фиг. 1 изображен предлагаемый раскатник в положении начала рабочего хода (положение окончания обратного хода); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1) на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; 'на фиг. 4 - разрез В-В на фиг, 1; на фиг. 5 - узел Т. на фиг. 1} на фиг. 6 - раскатник в положении окончания деформирования отверстия за- Ьотовки) на.фиг. 7 - раскатник в положении выхода из обработанного отверстия; на фиг. 8 - узел и на фиг. 7.

Раскатник содержит ролик 1 цилиндри'ческой формы с торовыми (или коническими) кромками, закрепленный на оправке 2, установленной с возможное?; тью вращения вокруг своей оси на под-, шипниках 3 и 4, в корпусе 5, шарнирно соединенном осью 6 с кронштейном 20 7.

Кронштейн 7 размещен·с возможностью перемещения в корпусе 8, неподвижно смонтированном в суппорте станка, И посредством, например, тяги 9, 25 несущей· установленный на' оси 10 ролик 11, кинематически связан с копиром 12, закрепленным неподвижно на станке.

Кронштейн 7 содержит фиксатор 13, jq находящийся под воздействием упругого элемента 14 и взаимодействующий с коническим углублением 15, расположенным в корпусе 5.

Корпус снабжен планкой 16, несущей установленный на оси 17 ролик 13, размещенный с возможностью контактирования с упором 19, закрепленным на станке. Планка.16 расположёна в корпусе 5 с возможностью регулирования расстояния от оси раскатника до роли- 40 ка 13.

Раскатник работает следующим образом. .

Обрабатываемую заготовку с внутренним диаметром d_b = 18 , З*⁰'¹⁹ мм, на- 45 ружным диаметром = 112.₀₈₇ мм и длиной = 7Q._O74 мм закрепляют; например, в патроне токарного станка и сообщают ей вращательное движение с частотой вращения 370 об/мин, а раскатнику, находящемуся в положении пёдачи рабочего хода - движение вдоль оси заготовки с рабочей подачей S .=0,18 мм/об. При этом ролик 1.1 контактирует с участком а, копира 12, а ролик 18 с упором 19,~что обе/речивает установку оси деформирующего ролика 1 и оправки 2 под углом(Х₍= (Ь = 15° . ..

В момент касания ролика 1 с заготовкой контакт ролика 13 с упором 60 19 прекращается (ролик 18 сходит с упора 19), а сам ролик 1 закусывается в заготовке и начинает вращаться вместе с оправкой 2 на подшипниках 3 и 4 в корпусе 5. 65

Ролик 11 вступает в контакт с участком ^[/копира 12, что обеспечивает разворот ролика 1 с оправкой 2 на угол Й = 10° 2 7¹ и установку его под углом αί₂ ⁼ 4°33⁽ к оси обрабаты5 ваемой заготовки. После окончания разворота на участке (Г копира 12 рабочий диаметр ролика 1 составляет dp = 79,6 мм (радиальный натяг i = = ^40 мм) и при его дальнейшем перемещении по обрабатываемому отверстию заготовки происходит окончательное дедеформирование заготовки на длине _ К = 40 мм до диаметра d^ = 76,36*^ мм L При этом контакт ролика 11 с копиром 12 осуществляется на участке в копира 12. По окончании обработки-отверстия· детали родик 11 взаимодействует 'с участком ъ копира 12 и посредством тяги 9 перемещает кронштейн 7 в корпусе 8’ к оси отверстия детали. Это вызывает также перемещение к оси детали корпуса 5 с оправкой 2 и ролика 1 до момента совпадения оси ролика 1 с осью обрабатываемого отверстия, при котором фиксатор 13 взаимодействует с коническим углублением 15 и фиксирует ролик 1 и оправку 2 в положении, когда их оси совпадают с осью o6pa6of тайного отверстия.

Далее вращательное движение детали’ прекращают, а раскатнику сообщают движение быстрого отвода из обработанного отверстия детали с подачей S₀ = 5,5 м/мин. '

Вследствие того, что диаметр цилиндрической части ролика = 78,54 мм не превышает диаметра меньшей ступени обработанного -отверстия d =79,36мм ' ролик 1 беспрепятственно 'выводят из отверстия детали, а его соосность с отверстием детали обеспечивается контактом ролика 11 с участкомЭ копира Д2 и фиксируется фиксатором 15.

В конце обратного хода ролик 11 контактирует с участком е копира 12, что вызывает перемещение ролика 11 к участку q, копира 12, а тяги 9, кронштейна 7, корпуса 5 с оправкой 2 и роликом. 1 от оси обработанного отверстия детали.

При дальнейшем- движении'ролика ' 11 по участку е копира 12 происходит взаимодействие ролика. 18 с упором 19, вследствие которого ось ролика 1. с оправкой 2 отклоняется от оси отверстия детали и разворачивается на угол в момент окончания обратного хода (положение раскатника в начале рабочего хода), когда прекращают движение.быстрого отвода.

Обработанную деталь .раскрепляют и снимают, устанавливают новую заготовку и цикл обработки повторяют.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к чистовой обработке металлов давлением, в част ности к инструментам дл  чистовой и упрочн ющей обработки внутренних поверхностей деталей, и мохсет быть использовано при обработке деталей, например цилиндров, втулок, гильз, пластическим деформированием. Известен раскатник, который содер жит дефорг« рук дий ролик цилиндричес кой формы, закрепленный на оправке, установленной с возможнЪстью -вращени  в корпусе, шарнирно соединенном с кронштейном, закрепленным в суппорте токарного станка 1, Недостатком известного раскатника  вл етс  низка  производительност при обработке отверстий с переменным по длине размерами. , Цель изобретени  - повышение производительности при установке раскатника на размер. Поставленна  цель достигаетс , тем что кронштейн выполнен подвижным относительно суппорта станка и снабJжен фиксатором, взаимодействующим с корпусом, причем кронштейн взаимосв зан с копиром. копира выбирают по соотное . S i п - X. ) . . -С-); Y oirccos(4fl 4 рассто ние между осью шарнира и точкой дополнительного разворота ролика; рассто ние между осью шарнира и точкой разворотаролика , мм; параметр раскатника угол установки раскатника, при котором деформирун цие элементы ролика контактируют с обрабатываемой по верхностью в диаииетрально противоположных точках, град; угол дополнительного разворота ролика от положени  раскатника, развернутого на угол Ь , град) шарина ролика, мм ; радиус торовой части деформируюсдих элементов, мм; - диаметр цилиндрической части ролика, мм dp - рабочий Диаметр ролика, м На фиг. 1 изображен предлагаемый раскатник Ё положении начала рабочего хода (положение окончани  обратно го хода)i на фиг. 2 - разрез А-Л на фиг. 1) на фиг. 3 - разрез В-в на фиг. 1) на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - узел 1 на фиг. 1 на фиг. б - раскатник в положении окончани  дефорютровани  отгверсти  з Ьотовки на.фиг. 7 - раскатник в пол жении выхода из обработанного отверсти ; на фиг. 8 - узел л на фиг. 7. Раскатник содержит ролик 1 цилинд . ческой формы с торовыми (или коническими ) кромками, закрепленный на оправке 2, установленной с возможное тью вращени  вокруг своей оси на под шипниках 3 и 4, в корпусе 5f шарнирно соединенном осью 6 с кронштейном 7. Кронштейн 7 размещен с возможностью перемещени  в корпусе 8, неподви хно смонтированном в суппорте стан ка/ и посредством, например, т ги 9 несущей устанЬвленный на оси 10 ролик 11, кинематически св зан с копиром 12, закрепленным неподвижно на станке. Кронштейн 7 содер)аит фиксатор 13 наход щийс  под воздействием упругог элемента 14 и взаимодействукндий с коническим углублением 15, расположе ным в корпусе 5. Корпус снабжен планкой 16, несуще установленный на оси 17 ролик 13, размещенный с возможностью контактир вани  с-упором 19, закрепленшлм на станке. Планка.16 расположёна в корп се 5 с возможностью регулировани  рассто ни  от оси раскатника до роли ка 13. Раскатник работает следующим обра зом. .. Обрабатываег ю заготовку с внутр ним диаметром .djj 13 , 8 °им, наружным диаметром 0 112.gg мм и дл ной L.J, 7CLQд j мм закрепл ют; например , в патроне токарного станка и сообщают ей вращательное движение с частотой вращени  370 об/мин, а раскатнику, наход щемус  в положении пОдачи рабочего хода - движение вдоль оси заготовки с рабочей подачей S . 0,18 мм/об. При этом ролик 11 контактирует с участком а копира 12, а ролик 18 с упором 19,что . обес речивает установку оси деформируквдего ролика 1 и оправки 2 под углом(Х ( |Ь IS ... В момент касани  ролика 1 с заготовкой контакт ролика 13 с упором 19 прекращаетс  (ролик 18 сходит с упора 19), а сам ролик 1 закусываетс  в заготовке и начинает враща с  вместе с оправкой 2 на подшипниках 3 и 4 в корпусе 5. РОЛИК 11 вступает в контакт с участком опира 12, что обеспечивает азворот ролика 1 с оправкой 2 на угол И и установку ег.о под углом - 4°33 к оси обрабатываемой заготовки. После окончани  разворота на участке о копира 12 рабочий диаметр ролика 1 составл ет . djj 79,6 мм (радиальный нат г i Ъ,40 мм) и при его дальнейшем перемещении по обрабатываемому отверстию заготовки происходит окончательное дедеформирование заготовки на длине 40 мм до диаметра d 76,36 мм L При этом контакт ролика 11 с копиром 12 осуществл етс  на участке в копира 12... По окончании обработки -.отверсти  детали роцик 11 взаимодействует с участком -8- копира. 12 и посредством т ги 9 перемещает кронштейн 7 в корпусе 8 к оси отверсти  детали. Это вызывает также перемещение к оси детали корпуса 5 с оправкой 2 и ролика 1 -до момента совпадени  оси ролика 1 с осью обрабатываемого отверсти , при котором фиксатор 13 взаимодействует с коническим углублением 15 и фиксирует ролик 1 и оправку 2 в положении, когда их оси совпадают с осью o6pa6ot танного отверсти . Далее вращательное движение детали прекращают, а раскатнику сообщают движение быстрого отвода из обработанного отверсти  детали с подачей S0 5,5 м/мин. Вследствие того, что диаметр цилиндрической части ролика dц 78,54 мм не превышает диаметра меньЩей ступени обработанного -отверсти  d 79,3бмм ролик 1 беспреп тственно вывод т из отверсти  детали, а его соосность с отверстием детали обеспечиваетс  контактом ролика ll с участкомЭ копира Д2 и фиксируетс  фиксатором iX В конце обратного хода ролик 11 контактирует с участком е копира .. 12 , что вызывает перемещение ролика 11 к участку копира 12, а т ги 9, . кронштейна 7, корпуса 5 с оправкой 2 и роликом. 1 от оси обработанного отверсти  детали.. При дальнейшем- движенииролика . 11 по участку е копира 12 происходит взаимодействие ролика. 18 с упором 19, вследствие которого ось ролика 1. с оправкой 2 отклон етс  от оси отверсти  детали и разворачиваетс  на угол о6 /Ь в момент окончани  обратного хода (положение раскатника в начале рабочего хода), когда прекращают движение быстрого отвода.. Обработанную деталь .раскрепл ют и , устанавливают новую заготовку и цикл обработки повтор ют. Формула изобретени  1. Раскатник,. содержащий дефорлирующий элемент, закреплённый в оп- . равке, установленной под углом к оси детали и с возможностью .вращени  вокруг своей оси в корпусе, шарнирно соединенном с крошлтейном/ размещенным в суппорте, станка, о т л и чающи и с  тем, что, с целью повьзшени  производительности, кронштейн установлен с возможностью осевого и радиального перемещений и. кон такта с введенным в устройство копиром и снабжен фиксатором, предназначеннь1м дл  св зи с корпусом, несущим введенную в устройство планку и упор , -
2. 2. Раскатник по п. 1, отличающий с  тем, что профиль коп ра выбран из услови  1- sin ( ), ( ti - рассто ние между осью шар нира и точкой дополнитель ного разворота роликаJ t - рассто ние между осью шар нира и точкой разворота р ролика, мм; - параметр раскатника - угол установки раскатника, при котором деформирующие элементы ролика крнтактирупт с обрабатываемой поверхностью в диаметрально противоположных точках, град; - угол дополнительного разворота ролика от положени  раскатйика, развернутого на угол j5 , град; Ь - ширина ролика, мм; г - радиус торовой части деформирующих элементов, MMJ du, - диаметр цилиндрической части ролика, мм; dp - рабочий диаметр ролика. Источники информации, ые во внимание при экспертизе Размерно-чистова  и упрочобработка поверхностным деованием . Сб. докладов научноеского семинара. (17-19 сен1968 - Минск), М., 1968, 9.

   SS

   о -о о о

   Т9 77

   W Put. S