Устройство для отделочно-упрочняющей обработки валов центробежного типа
Полезная модель относится к области обработки металлов давлением в машиностроении и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для упрочнения и повышения качества периферийных слоев цилиндрических деталей типа валов, осей, штанг, труб. Технический результат заявляемой полезной модели заключается в уменьшении вибраций, возникающих при обработке маложестких валов. Указанный технический результат достигается тем, что устройство для отделочно-упрочняющей обработки валов центробежного типа, содержащее корпус с коаксиальным отверстием, лекало, установленное на корпусе с коаксиальным отверстием соосно с ним, три двуплечих рычага выполненных в виде полуколец и установленных с возможностью качания на осях, закрепленных на торцевой поверхности корпуса с коаксиальным отверстием и смещенных в сторону упомянутого отверстия, три державки с деформирующими роликами, каждый из которых установлен с возможностью поворота на оси, закрепленные на концах двуплечих рычагов, сменные грузы, размещенные на концах двуплечих рычагов, согласно полезной модели отличается тем, что в корпусе с коаксиальным отверстием установлена опора, выполненная в виде втулки, а со стороны рычагов установлен фланец внутри которого размещена опора, выполненная в виде втулки, причем фланец закреплен на осях качания двуплечих рычагов. 1 н.п. ф-лы, 2 ил.
Полезная модель относится к области обработки металлов давлением в машиностроении и может быть использована во всех областях народного хозяйства для упрочнения и повышения качества периферийных слоев цилиндрических деталей типа валов, осей, штанг, труб.
Известно приспособление для обкатки (Воробьев А.А. Приспособления для обработки поверхностей пластическим деформированием. Вестник машиностроения, 1960, 
5, с. 18), содержащее корпус, три деформирующих элемента, расположенных под углом 120°, рычаг, смонтированный с возможностью поворота на оси. К недостаткам приспособления следует отнести кинематику вращения детали, которая приводит к возникновению центробежных сил и искривлению обрабатываемой детали; давление в зоне контакта деформирующего элемента с обрабатываемой поверхностью зависит от жесткости пружин, которая нестабильна во времени; наличие промежуточных звеньев вызывает вибрацию приспособления и снижает качество поверхности деформируемой детали.
Общими признаками заявляемого устройства с аналогом являются три деформирующих элемента, расположенных под углом 120°.
Известно устройство для упрочнения поверхности цилиндрических деталей (SU 1504075, МПК B24B 39/04, опубликовано 30.08.1989 г.), которое содержит цилиндрический корпус с коаксиальным отверстием, три двуплечих рычага в виде полуколец, установленных с возможностью качания на осях, закрепленных на торцовой поверхности и смещенных в сторону упомянутого отверстия, три деформирующих элемента, каждый из которых установлен с возможностью поворота на оси, закрепленной на конце плеча меньшей длины одного из полуколец, сменные грузы, размещенные на концах плеч большей длины и пружины, закрепленные на плечах большей длины.
Недостатком устройства является нарушение устойчивости процесса обработки, появление вибрации и ударов в момент разгона и торможения цилиндрического корпуса устройства. При малой частоте вращения величины центробежных сил не превышают веса самих рычагов, грузов и сопротивления пружин. В этом случае возникает неравномерное давление деформирующих элементов на деталь или вообще нарушается их контакт с обрабатываемой поверхностью. В результате появляются вибрации, снижающие качество обработки и степень упрочнения периферийных слоев детали.
Общими признаками заявляемого устройства с аналогом являются корпус с коаксиальным отверстием, лекало, установленное на корпусе с коаксиальным отверстием соосно с ним, три двуплечих рычага выполненных в виде полуколец и установленных с возможностью качания на осях, закрепленных на торцевой поверхности корпуса с коаксиальным отверстием и смещенных в сторону упомянутого отверстия, три державки с деформирующими роликами, каждый из которых установлен с возможностью поворота на оси, закрепленные на концах двуплечих рычагов, сменные грузы, размещенные на концах двуплечих рычагов.
В качестве прототипа выбрано устройство для упрочнения поверхности цилиндрических деталей (RU 2090343,, МПК B24B 39/04, опубликовано 20.09.1997 г.), содержащее цилиндрический корпус с коаксиальным отверстием, три двуплечих рычага в виде полуколец, установленных с возможностью качания на осях, закрепленных на торцовой поверхности и смещенных в сторону упомянутого отверстия, три деформирующих элемента, каждый из которых установлен с возможностью поворота на оси, закрепленной на конце плеча меньшей длины одного из полуколец, сменные грузы, размещенные на концах плеч большей длины и пружины, закрепленные на плечах большей длины, дополнительно оснащено диском и роликами с осями, на наружной поверхности корпуса со стороны полуколец выполнена шейка, ролики установлены с возможностью поворота на упомянутых осях, каждая из которых закреплена на плече большей величины одного из полуколец со стороны, обращенной к корпусу, между сменным грузом и пружиной, диск смонтирован на шейке с возможностью поворота относительно оси корпуса, а на поверхности диска, обращенной к рычагам, выполнены три прямоугольных паза в радиальных направлениях, угловое расстояние между которыми равно угловому расстоянию между полукольцами.
Цилиндрический ролик расположен со стороны рычага, обращенной к торцовой поверхности корпуса, на которой установлен диск в виде кольца.
Недостатком устройства является нарушение устойчивости процесса обработки, появление вибраций в случае если имеется небольшая геометрическая неточность обрабатываемого вала.
Отличием заявляемого устройства от прототипа является наличие в корпусе с коаксиальным отверстием опоры, выполненной в виде втулки, а со стороны рычагов установленным фланцем внутри которого размещена опора, выполненная в виде втулки, причем фланец закреплен на осях качания двуплечих рычагов.
Задача заявляемой полезной модели заключается в создании устройства обеспечивающего повышение качества отделочно-упрочняющей обработки маложестких валов.
Технический результат заявляемой полезной модели заключается в уменьшении вибраций, возникающих при обработке маложестких валов.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для отделочно-упрочняющей обработки валов центробежного типа, содержащее корпус с коаксиальным отверстием, лекало, установленное на корпусе с коаксиальным отверстием соосно с ним, три двуплечих рычага выполненных в виде полуколец и установленных с возможностью качания на осях, закрепленных на торцевой поверхности корпуса с коаксиальным отверстием и смещенных в сторону упомянутого отверстия, три державки с деформирующими роликами, каждый из которых установлен с возможностью поворота на оси, закрепленные на концах двуплечих рычагов, сменные грузы, размещенные на концах двуплечих рычагов, согласно полезной модели отличается тем, что в корпусе с коаксиальным отверстием установлена опора, выполненная в виде втулки, а со стороны рычагов установлен фланец внутри которого размещена опора, выполненная в виде втулки, причем фланец закреплен на осях качания двуплечих рычагов.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства, а на фиг. 2 вид устройства с боку.
Устройство для отделочно-упрочняющей обработки валов центробежного типа содержит корпус с коаксиальным отверстием 1, лекало 2, установленное на корпусе с коаксиальным отверстием соосно с ним, три двуплечих рычага 3 выполненных в виде полуколец и установленных с возможностью качания на осях, закрепленных на торцевой поверхности корпуса с коаксиальным отверстием и смещенных в сторону упомянутого отверстия, три державки с деформирующими роликами 4, каждый из которых установлен с возможностью поворота на оси, закрепленные на концах двуплечих рычагов, сменные грузы 5, размещенные на концах двуплечих рычагов, в корпусе с коаксиальным отверстием установлена опора 6, выполненная в виде втулки, а со стороны рычагов установлен фланец 7 внутри которого размещена опора 6, выполненная в виде втулки, причем фланец закреплен на осях качания двуплечих рычагов 8.
Устройство для отделочно-упрочняющей обработки центробежного типа работает следующим образом.
Обрабатываемая деталь 8 одним концом вставляется в отверстие втулки установленной во фланец 7, а другой центрируется и закрепляется в державке установленной в суппорте металлорежущего станка. При вращении токарного патрона движение передается корпусу 1, на торцовой поверхности которого через 120° закреплены три криволинейных рычага 3 с возможностью поворота на осях. При вращении корпуса с коаксиальным отверстием 1 от собственного веса рычагов 3 и сменных грузов 5 возникают центробежные силы, которые поворачивают рычаги 3 относительно осей. Лекало 2 согласует совместное перемещение двуплечих рычагов При этом короткая часть каждого рычага поворачиваясь прижимает к детали три державки с деформирующими роликами 4. Одновременно с вращением корпусча включается суппорт станка, и деталь получает продольное перемещение. За счет вращательного движения деформирующего элемента и поступательного движения суппорта осуществляется упрочнение по всей цилиндрической поверхности детали. Величину деформирующего усилия можно регулировать как изменением частоты вращения корпуса, так и регулированием массой сменных грузов. Для центрирования детали относительно корпуса во время обработки предусмотрены втулки 7 в корпусе с коаксиальным отверстием и фланце, установленном на оси качания рычагов. Во втулках образец перемещается во время всего процесса обработки детали.
Устройство для отделочно-упрочняющей обработки центробежного типа валов, содержащее корпус с коаксиальным отверстием, лекало, установленное на корпусе с коаксиальным отверстием соосно с ним, три двуплечих рычага, выполненных в виде полуколец и установленных с возможностью качания на осях, закрепленных на торцевой поверхности корпуса с коаксиальным отверстием и смещенных в сторону упомянутого отверстия, три державки с деформирующими роликами, каждый из которых установлен с возможностью поворота на оси, закрепленные на концах двуплечих рычагов, сменные грузы, размещенные на концах двуплечих рычагов, отличающееся тем, что в корпусе с коаксиальным отверстием установлена опора, выполненная в виде втулки, а со стороны рычагов на осях их качания закреплен фланец, внутри которого размещена опора, выполненная в виде втулки.
