Регулируемая раскатка

О П И С А Н И Е (11)956255

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 759300 (22) Заявлено 26.02.81 (21) 3253355/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.09.3Õ Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 17.09.82 (51) М. Кл.

В 24 В 39/02

Гееударетвеиимв квмитет

СССР (53) УДК 621.923. .77 (088.8) ло делам иаебретеиий и еткрмтий (72) Автор изобретения

В. А. Заикин

Ростовский-на-Дону научно-исследовательский технологии машиностроения (71) Заявитель (54) РЕГУ,ИИРУЕМАЯ РАСКАТКА

Изобретение относится к чистовой обработке металлов давлением, в частности к инструментам для чистовой и упрочняющей обработки внутренних цилиндрических поверхностей деталей.

В основном изобретении по авт. св. № 759300 описана раскатка, содержащая корпус, в котором расположен нажимной элемент, контактирующий с роликами, установленными с возможностью планетарного

/ вращения. На роликах установлено упругое <о кольцо, одновременно взаимодействующее со всеми роликами, охватывающее их и выполняющее роль .деформирующего элемента.

Недостатком известной раскатки является то, что вследствие выполнения упругого .кольца цельным ограничивается допустимая величина упругой деформации его в радиальном направлении, что снижает диапазон регулирования раскатки при обработке деталей, имеющих близкие по номинальному раз- >о меру диаметры отверстий.

Кроме того, цельное упругое кольцо в процессе обработки испытывает периодические циклически изменяющиеся напряжения изгиба и растяжения, что приводит к циклической усталости кольца и снижению его долговечности.

Целью дополнительного изобретения является расширение диапазона регулирования и повышение долговечности раскатки.

Эта цель достигается тем, что упругое кольцо выполнено разрезным, причем разрез выполнен под углом к плоскости, проходящей через ось раскатки, при этом одна сторона, обращенная к разрезу, выполнена с заборной, а другая — с обратной частями, а угол наклона разреза выбран по отношению

Ь

q =àãñûï К вЂ” -, к где К вЂ” коэффициент, К <1, b — наибольшая ширина разреза мм;

1 — длина калибрующей части упругого кольца, мм.

На фиг. 1 изображена предлагаемая регулируемая раскатка, общий вид; на фиг. 2— узел 1 фиг. 1 (в увеличенном масштабе); на фиг. 3 — разрез А — А фиг. 1; на фиг. 4— вид Б фиг. 2; на фиг. 5 — разрез  — В фиг. 4.

956255 цо 5 свободно деформируется в радиальном направлении, не испытывая в своих слоях дополнительные растягивающие напряжения.

В месте, расположенном посредине между роликами 3, происходит некоторое уменьшес 5 ние диаметра упругого кольца 5 и таким образом оно приобретает форму, отличную от круглой. е Затем сообщают обрабатываемой заготовке вращательное движение, а раскатке движение подачи. В момент касания кольца

1О

5 с обрабатываемои поверхностью из-за полученного превышения его диаметра по отношению к диаметру отверстия создается необходимая величина натяга обработки, приводящего к образованию пятен контакта. с 15 Перемещение пятен контакта в наружном и осевом направлении, вследствие перекатывания роликов 3 по внутренней поверхности упругого кольца 5 и рабочей подачи его, осу цествляет пластическое деформирование микронеровностей обрабатываемой nozo верхности. При этом благодаря выполнению разреза Е на кольце 5 под углом у к г""оскости, проходящей через ось раскатки, выбираемым по соотношению ь

9 = arcsin К

-25 е к

Предлагаемая регулируемая раскатка состоит из оправки 1, в которой размещен с возможностью осевого перемещения нажим ной элемент 2, контактирующий с ролика ми 3, расположенными в пазах сепаратора 4

Сепаратор 4 с роликами 3 смонтирован возможностью планетарного вращения во круг нажимного элемента 2. На роликах 3 установлено упругое кольцо 5, выполняюще роль деформирующего элемента, которое од новременно взаимодействует со всеми ро ликами 3, охватывая их. При этом наружныи диаметр упругого кольца 5 выбран занижен ным относительно диаметра отверстия обра батываемой детали.

Упругое кольцо 5 одним из своих торцов контактирует с втулкой 6, размещенной возможностью вращательного движения от носительно сепаратора 4 и опирающейся на подшипник 7.

Сепаратор 4 через подшипник 8 взаимо связан с регулировочной гайкой 9. Нажим ной элемент 2 снабжен упором 10 и взаимо действует с оправкой 1 посредством упругих элементов — тарельчатых пружин 11, кото рые смещают нажимной элемент 2 до упора в винт 12, расположенный в оправке I.

На оправке 1 закреплен корпус 13 с крыш кой 14, в пазу которого встроен с возможностью радиального перемещения и взаимодействия с канавкой Г нажимного элемента

2 фиксатор 15, находящийся под воздействием пружины 16.В крышке 14 смонтированы пальцы 17 с установленными на них пружинами 18, контактирующими с втулкой 19, оснащенной кулачком 20, выполненным в виде выступа с клином и размещенным с возможностью взаимодействия с клином Д, расположенном в фиксаторе 15.

Упругое кольцо 5 имеет заборную 21, калибрующую 22 и обратную 23 части, длина которых в осевом сечении составляет соответств ен но 1, 1, 1„.

Кроме того, оно снабжено разрезом Е шириной b>, выполненным наклонно. под уг- 4о лом ср к плоскости, проходящей через ось раскатки, и разделяющим упругое кольцо 5.

При этом одна сторона упругого кольца 5, обращенная к разрезу Е, содержит заборную 24, а другая — обратную 25 части, выполненные, например, в виде радиусных закруглений.

Раскатка работает следующим образом.

Предварительно упругое кольцо 5 упруго деформируют в радиальном направлении путем воздействия пружин 11 на нажимной

50 элемент 2, который, перемещаясь влево до упора в винт 12 и контактируя своей конической частью с роликами 3, смещает их в радиальном направлении в пазах сепаратора

4, что вызывает увеличение диаметра упругого кольца 5 в месте контакта с роликами 3 до. требуемой величины натяга обработки.

При этом, благодаря разрезу Е упругое кольгде К вЂ” коэффициент, К (1;

Ьр — наибольшая ширина разреза, достигаемая при регулировании исполнительного размера раскатки, мм;

1к — длина калибрующей части упругого кольца, мм; обеспечивается перекрытие калибрующей части 22 в месте разреза Е в осевом направлении, что исключает появление после раскатывания необработанных участков поверхности. Наличие же заборной 24 и обратной 25 частей на краях кольца 5 в месте разреза Е исключает повреждение обработанной поверхности при перемещении упругого кольца

5 в окружном направлении.

Разрез Е на кольце 5 приводит также к тому, что в нем при обработке не возникает циклических напряжений растяжения, которые . присущи,ельному упругому кольцу наряду с циклическими напряжениями изгиба, а наклонное расположение разреза Е не прерывает контакта роликов 3 с упругим кольцом 5 при их прохождении через разрез

Е. Все это благоприятно сказывается на долговечности разрезанного упругого кольца 5.

После прохождения кольцом 5 обрабатываемой поверхности упор 10 нажимного элемента 2 взаимодействует с жестким упором, установленным на станке (не показан), перемещает нажимной элемент 2 вправо, сжимая пружины 11,до совпадения фиксатора

15 с канавкой Г под воздействием пружины

16, что фиксирует нажимной элемент 2 в правом положении. При этом ролики 3 под воз956255

Формула изобретеиия

5 действием сил упругости кольца 5 смещаются к центру раскатки, упругая деформация кольца 5 снимается, оно приобретает круглую форму с диаметром калибрующей части 22, меньшим диаметра отверстия обработанной детали, что позволяет обеспечить сброс рабочего размера раскатки и беспрепятственно вывести ее из обработанного отверстия.

После вывода раскатки из отверстия втулка 19 контактирует с жестким упором, смонтированном на станке (не показан), перемещается влево по оправке 1 и пальцам 17, сжимая пружины 18, и своим клиновым выступом кулачка 20 взаимодействует с клином фиксатора 15. Фиксатор 15 перемещается в радиальном направлении от оси рас- .ig катки, контакт его с нажимным элементом 2 нарушается и последний под воздействием пружин 11 смещается влево производя восстановление рабочего размера раскатки.

Таким образом, вследствие выполнения упругого кольца разрезным с расположением разреза наклонно к плоскости, проходящей через ось раскатки, расширяется возможность производить большую его деформацию в радиальном направлении, что позволяет производить обработку отверстий с близкими по номиналу диаметрами отверстий и расширяет диапазон регулирования диаметрального размера до 1 — 2 мм по срав6 нению с 0,25 — 0,40 мм, достигаемых у раскатки, выполненной по основному изобретению.

Кроме того, при обработке исключают циклические растягивающие напряжения в упругом кольце, что снижает усталостные напряжения и повышает его долговечность на 25 — 35% по сравнению с цельным кольцом.

Регулируемая раскатка по авт. св. № 759300, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и повышения долговечности, упругое кольцо вынолнено разрезным, при этом разрез выполнен под углом к плоскости, проходящей через ось раскатки, а одна его сторона, обращенная к разрезу — с заборной, а другая— с обратной частями.

2. Раскатка по п. l,îòëè÷àþùàÿñÿ тем, что угол наклона выбран по соотношению: ь

q = агсяп К-— к где К вЂ” коэффициент, К > 1, Ьр — наибольшая ширина разреза, мм;

1„— длина калибрующей части упругого кольца, мм.

956255

Редактор Г. Прусова

За к аз 6906/19

Составитель С. Чукаева

Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетняк

Тираж 886 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1 крытый

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4