SU865637A1 - Ротоционный раскатник дл обработки торцовых поверхностей цилиндрических деталей - Google Patents

Description

(54) РОТАЦИОННЫЙ РАСКАТНИК ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТОРЦОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

1

Изобретение относитс  к обработке торцовых поверхностей цилиндрических деталей ротационным раскатыванием, которое может найти применение в общем машиностроении, в частности при изготовлении гидроаппаратуры .

Известны ротационные раскатники, содержащие корпус с размещенными на пальцах деформирующими элементами, установленными с возможностью свободного вращени  1.

Недостатком указанного раскатника  вл етс  то, что нельз  обеспечить ротационное раскатывание в силу невозможности преимущественного исключени  трени  скольжени  и выбора оптимального угла наклона обкатывающих элементов, завис щего от физико-механических свойств обрабатываемого материала, размеров заготовки, формы накатываемой поверхности и режимов обработки , а также, в случае использовани  его дл  формообразовани . Недостатком также  вл етс  необходимость создани  больших удельных давлений, привод щих к возникновению высоких температур, перенаклепа , налипанию расплавленного металла заготовок на деформирующие элементы, вибраций , повышенного износа (адгезионного) рабочих поверхностей деформирующих элементов , снижению срока работы оборудовани  и ухудшению качества обработанных поверхностей.

Цель изобретени  - расщирение технологических возможностей и обеспечение формообразовани  поверхностей методом пластической деформации при невысоких удельных давлени х и низких температурах обработки.

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что корпус раскатника выполнен сборным, состо щим из основани  и вилкообразной державки с центральной опорой и осью, на которой установлены с возможностью поворота пальцы, при этом деформирующие элементы закреплены на введенных в раскатник втулках, установленных с возможностью осевого перемещени , причем в вилках державки выполнены боковые окна и перпендикул рно им фигурные пазь1, а во втулках и пальцах - соответственно отверсти  и пазы, предназначенные дл  размещени  в них элементов соединени . Сами фигурные пазы выполнены по определенному профилю, выраженному зависимостью Я cW + R tg На фиг. 1 изображен раскатник, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - расчет формы фигурного паза; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 - раскатник, изометри ; на фиг. 6 - схема обработки раскатником; на фиг. 7 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 8 - сечение В-В на фиг. 7. Раскатник состоит из корпуса, выполненного из основани  1 и вилкообразной державки 2 с центральной опорой 3 и осью 4, соединенных при помощи болтов 5, 6 и гаек 7 и 8. На оси 4 закреплены с возможностью поворота пальцы 9, на которых установлены втулки 10 с возможностью осевого перемещени  вдоль них. На втулках 10 через подшипник 11 при помощи щайб 12 и гаек 13 закреплены деформирующие элементы - ролики 14. В вилках державки 2 выполнены боковые окна 15 и фигурные пазы 16. Со стороны свободных концов пальцев 9 имеютс  продольные пазы 17, а во втулках имеютс  отверсти , сопр гаемые болтом 5, пропущенным через продольный паз 17 и фигурный паз 16. Фиксаци  деформирующих элементов 14 в заданном положении обеспечиваетс  болтами 5 и гайками 7. Настройка деформирующих элементов на заданный угол осуществл етс  следующим образом. Расфиксируетс  центральна  ось 4 и болт 5 и свободные концы пальцев 9 перемещают в боковых окнах 17 и они поворачиваютс  на заданный угол. При этом втулка 10, поворачива сь вместе с пальцем 9, одновременно перемещаетс  в осевом направлении на величину, заданную фигурным пазом 16, сохран   при этом посто нным рассто ние L (такое же, как и в исходном положении) между деформирующими элементами 14. Обеспечение посто нного рассто ни  L между роликами 14 достигаетс  выполнением фигурных пазов 16 по закономерности описываемой формулой f -i + R где - величина смещени  центра ролика; R - радиус ролика; 9- заданный угол поворота. Объ снение этой зависимости представлено математическими формулами на фиг. 3. При установке ролика под определенным ,) необходимо сохран ть посто нным рассто ние L между ближайщими точками рабочего профил . Рассматрива  разные положени  при разных углах наклона cpp(Jpi) ролика его центр займет положение в точках Сир. Так как ролик установлен на втулке , сопр женной с пальцем, то углы ЕСО и КГО будут равными 90°. Тогда величина смещени  центра ролика со втулкой вдоль оси пальца f при сохранении посто нным - определитс  У ОА + АС. Отрезки ОА и АС находим соответственно из пр моугольных треугольников ДОАВ OA ОВ ; - ц - ДАЕС АС ЕС ЕС R; AC Тогда ; -j4 + R-tgf; аким образом, выполнение фигурного паза По этой зависимости дает возможность при любом значении угла поворота орза счет продольного смещени  ролика обеспечить посто нное рассто ние между роликами. Устройство работает следующим образом . Раскатник устанавливаетс  посредством конуса Морзе в щпинделе станка, например токарно-винторезного, или установки. Заготовка закрепл етс  так, чтобы ось ее совпала с осью вращени  раскатника. Сообща  раскатнику или заготовке поступательное перемещение вдоль оси (рабочую подачу), а раскатнику вращательное, после контакта роликов 14 с обрабатываемой поверхностью последние начинают вращатьс  в разных направлени х . Подбира  соответственный угол поворота роликов будет обеспечиватьс  направление вектора силы перпендикул рно оси вращени  ролика, обеспечива  преобладающим трение качени  в месте контакта ролика с формируемой поверхностью. При даЛьнейщем перемещении раскатника вдоль оси вращени  возрастает площадь контакта роликов с деформируемой поверхностью, увеличиваетс  удельное давление до предела текучести материала, обеспечива  его пластическое деформирование и осуществл етс  формообразование поверхности заданной конфигурации, соответствующей форме рабочей поверхности роликов. Использование предлагаемого устройства с использованием твердосплавных роликов из ВК20 позвол ет получить существенный экономический эффект. Кроме того, значительно повышаетс  качество закатанных осей цепи транспортера, снижаютс  энергетические затраты (в предлагаемом устройстве деформирование происходит при удельных давлени х несколько больше бг, а в используемом деформирование происходит за счет нагрева конца прутка до 800-1000°С вследствие преобладающего трени  скольжени  и напр жений сжати ), уровень шума и вибрации, улучщаютс  услови  эксплуатации оборудовани . Формула изобретени  I. Ротационный раскатник дл  обработки торцовых поверхностей цилиндрических еталей, содержащий корпус с размещенными на пальцах деформирующими элементами , установленными с возможностью свободHoro вращени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей и обеспечени  формообразовани  заданной конфигурации, корпус выполнен сборным , состо щим из основани  и вилкообразной державки с центральной опорой и осью, на которой установлены с возможностью поворота пальцы, при этом деформирующие элементы закреплены на введенных в раскатник втулках, установленных с возможностью осевого перемещени , причем в вилках державки выполнены боковые окна и перпендикул рно им фигурные пазы, а во втулках и пальцах - соответственно отверсти  и пазы, предназначенные дл  размещени  в них элементов соединени .
2. 2. Раскатник по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  посто нства рассто ни  между ближайщими точками рабочего профил  роликов при разных углах их наклона, фигурные пазы выполнены по профилю , описываемому в пол рных координатах зависимостью:

   + R tg,

   где J - пол рный радиус (величина смещени  центра .ролика вдоль оси пальца );

   L- исходное рассто ние между ближай щими точками рабочего профил  роликов; р- пол рный угол (угол наклона осей

   роликов); R-радиус ролика.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Справочник технолога машиностроител . Под ред. д. т. и. В. М. Кована, М... 1963, с. 513, р. 467 а.

   t

   -л

   лм

   п «

   3 II

   1 и