×
25.08.2017
217.015.c975

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к поверхностному упрочнению цилиндрических деталей. Устройство содержит электродвигатель, клиноременную передачу и деформирующий ролик, которые установлены на суппорте токарно-винторезного станка и смонтированы на раме с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной плоскости упомянутого суппорта. Деформирующий ролик состоит из четырех зон: входной зоны с углом конусности α=6-8°, конусной калибрующей зоны шириной b=(0,1-0,2)D с углом конусности где h – высота конусной калибрующей зоны, d и D – диаметры оснований конусной калибрующей зоны, разгрузочной зоны с обратным углом конусности α=1-3° и выходной зоны с углом α=30-40°. В результате повышается качество обрабатываемой поверхности. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке на металлорежущих станках поверхностным пластическим деформированием наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

Известно устройство для чистовой и упрочняющей обработки наружных поверхностей вращения (Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. С. 385-386), представляющее собой ролик с цилиндрическим или торообразным пояском, который устанавливается параллельно обкатываемой поверхности детали.

Признаком аналога, совпадающим с существенными признаками заявляемого устройства, является ось вращения ролика в приспособлениях, которая закреплена с помощью двух подшипников. При этом ось ролика находится в одной плоскости с осью детали и центром пятна контакта ролика с деталью.

Недостатками известного устройства являются сложная конструкция, большая вероятность появления пластической волны в продольном направлении при обкатывании, способствующей образованию трещин и отслаиванию поверхностного обрабатываемого слоя, следовательно, невысокое качество обработанной поверхности детали.

За прототип принято устройство для поверхностного упрочнения деталей (RU №2028915, МПК В24В 39/04, опубликовано 20.02.1995), в котором поверхностное пластическое деформирование вращающейся детали осуществляют диском трения путем обеспечения стабильности режимов циркуляционного трения.

Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства, являются наличие привода вращения диска и ременной передачи, которые закреплены на собственной раме.

Недостатком прототипа является низкая производительность процесса обкатывания, невысокое качество поверхностного упрочненного слоя.

Отличием от прототипа является то, что в качестве деформирующего элемента применен четырехступенчатый ролик, с помощью которого обкатывание выполняется с максимальной подачей и позволяет получить высокое качество обработанной поверхности детали.

Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию патентоспособности «новизна».

Задача заявляемого изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности обработанной деталей за счет модификации их поверхностного слоя.

Технический результат заключается в повышении качества обрабатываемой поверхности путем уменьшения пластической волны в направлении подачи.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для поверхностного упрочнения цилиндрических деталей, содержащее электродвигатель, клиноременную передачу и деформирующий ролик, установленные на суппорте токарно-винторезного станка, устройство смонтировано на собственной раме с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной плоскости суппорта и под углом к оси вращения заготовки, согласно изобретению, ролик состоит из четырех зон: входная зона с углом конусности α=6-8°, калибрующая зона шириной b=(0,1-0,2)D с углом конусности , разгрузочная зона с обратным углом конусности α1=1-3° и выходная зона с углом α2=30-40°.

Деформирующий инструмент выполнен в форме усеченного конуса с возможностью поворота вокруг вертикальной оси и представляет собой ролик четырехступенчатой поверхности, который состоит из:

1. Входная зона - передний сглаживающий конус с углом конусности α=6-8°.

2. Калибрующая зона - основный упрочняющий конус шириной b=(0,1-0,2)D с углом конусности , служит для стабилизации механических свойств и напряженного состояния поверхностного слоя.

3. Разгрузочная зона с обратным углом конусности α1=1-3°, служит для сглаживания остаточной пластической волны.

4. Выходная зона с углом α2=30-40°, служит для предохранения инструмента от механических повреждений.

Четыре вышеуказанные зоны соответственно располагаются последовательно в направлении продольной подачи (фиг. 1). При этом h, d и D - высота и диаметры основания калибрующе-упрочняющего конуса. Все кромки ролика шлифованы с радиусом r=1-2 мм. Твердость рабочей поверхности роликов из сталей HRC 62…65. Параметр шероховатости поверхности рабочего профиля Ra=0,16 мкм.

Выполнение ролика в таком виде позволяет увеличить пятно контакта инструмента, погасить пластические волны перед и после инструмента, обеспечивать более высокое качество упрочненного слоя, что не следует явным образом из известного уровня техники и доказывает соответствие заявляемого изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Сущность конструкции предлагаемого инструмента поясняется чертежами.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана конструкция ролика для обкатывания цилиндрических поверхностей; на фиг. 2 - схема устройства для поверхностного упрочнения деталей.

Устройство для поверхностного упрочнения цилиндрических деталей содержит ролик 1, вращение которому передается от электродвигателя 2 мощностью N=1-3 кВт и номинальным числом оборотов n=3000 об/мин через клиноременную передачу 3 с передаточным числом по частоте вращения 1/3-1/4 (повышающая передача). Устройство смонтировано на собственной раме 4, закрепленной на поперечном суппорте токарного станка вместо салазок с возможностью поворота его на любой угол в зависимости от размеров калибрующей зоны (d, D и h), заготовку 5, установленную на токарно-винторезном станке, закрепленную в трехкулачковом патроне 6, подпертом вращающимся центром задней бабки 7.

Устройство работает следующим образом. Заготовку 5 устанавливают на токарно-винторезном станке, закрепляют ее в трехкулачковом патроне 6, подпирают вращающимся центром задней бабки 7. Заготовке придают вращательное движение с частотой n об/мин. С помощью продольного и поперечного суппортов подводят деформирующий инструмент к заготовке до их касания. Отводят продольный суппорт в сторону задней бабки за габарит детали. Поперечным суппортом подают основную деформирующую поверхность ролика в сторону заготовки на глубину натяга (0,1-0,2 мм). Включают главный привод станка, привод вращения ролика, подачу продольного суппорта и осуществляют обработку детали на заданном участке, после чего отключают продольную подачу, отводят поперечный суппорт от детали до прекращения соприкосновения и выключают приводы.

Достоинствами предлагаемого деформирующего ролика для обкатывания тел вращения являются:

- возможность вести обкатывание на максимальных подачах по сравнению с известными деформирующими элементами, следовательно производительность увеличивается;

- уменьшение погрешности предшествующей обработки;

- увеличение пятна контакта, за счет чего достигается более высокое качество обработки

- уменьшение параметров шероховатости - сглаживание поверхности.

Разворот осей вращения заготовки и ролика и использование ролика в форме четырехступенчатого усеченного конуса позволят устранить возможность самопроизвольного заглубления диска в деталь и возникновения пластической волны перед инструментом и процессов резания. Обработанная поверхность будет иметь минимальную шероховатость, что позволит избежать последующей механической обработки.

Предлагаемое устройство для поверхностного пластического упрочнения заготовок тел вращения отличается простотой в реализации, не сложено по конструкции и надежно в эксплуатации. Получаемый на поверхности заготовки структурный слой обладает повышенной твердостью и, соответственно, износостойкостью и сопротивлением усталостному разрушению.

Устройство для поверхностного упрочнения цилиндрических деталей, содержащее электродвигатель, клиноременную передачу и деформирующий ролик, которые установлены на суппорте токарно-винторезного станка и смонтированы на собственной раме с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной плоскости упомянутого суппорта, при этом устройство для поверхностного упрочнения цилиндрических деталей выполнено с возможностью установки под углом к оси вращения заготовки, отличающееся тем, что деформирующий ролик состоит из четырех зон, включающих входную зону с углом конусности α=6-8°, конусную калибрующую зону шириной b=(0,1-0,2)D с углом конусности где h – высота конусной калибрующей зоны, d и D – диаметры оснований конусной калибрующей зоны, разгрузочную зону с обратным углом конусности α=1-3° и выходную зону с углом α=30-40°.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 38.
20.06.2015
№216.013.57b8

Герматранол-гидрат, стимулирующий экспрессию матричной рнк триптофанил-трнк-синтетазы

Изобретение относится к применению моногидрата 1-гидроксигерматрана (герматранол-гидрат), формулы для стимуляции экспрессии матричной РНК триптофанил-тРНК-синтетазы. 1 табл., 2 пр.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553986
Дата охранного документа: 20.06.2015
27.06.2015
№216.013.5a51

Клапан для перекрытия трубопроводов

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для перекрытия трубопроводов различного назначения, по которым транспортируется рабочая среда. Клапан содержит проходной корпус с расширением и седлом, эластичный запорный орган в виде цилиндрической оболочки с жестким дном,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554662
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.10.2015
№216.013.8aa1

Способ идентификации типа искажения гармонических сигналов и определения параметров искажения (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному на электрических станциях и подстанциях в системах производства, передачи и потребления электроэнергии, и может быть использовано во всех электроустановках, использующих цифровую обработку данных....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567092
Дата охранного документа: 27.10.2015
10.11.2015
№216.013.8ddf

Револьверная головка для шлифования криволинейных поверхностей лепестковыми кругами

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано для шлифования криволинейных поверхностей лепестковыми кругами. Внутри корпуса револьверной головки установлено несколько оправок с лепестковыми кругами разного размера, расположенные с возможностью поочередного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567926
Дата охранного документа: 10.11.2015
20.12.2015
№216.013.9cd1

Поярусный способ возведения подземных сооружений.

Изобретение относится к строительству подземных сооружений и заглубленных частей зданий в различных инженерно-геологических условиях в плотной городской застройке в мегаполисах. Устраивают буровые колонны с соответствующе направленными устройствами, затем осуществляют надземное возведение и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571770
Дата охранного документа: 20.12.2015
10.03.2016
№216.014.bdf5

Способ нанесения композиционных хромовых покрытий

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к электролитическим способам нанесения композиционных хромовых покрытий на металлические изделия, и может быть использовано в металлургии и машиностроении для получения коррозионно-стойких твердых хромовых покрытий. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576797
Дата охранного документа: 10.03.2016
20.05.2016
№216.015.4090

Способ разработки пластовых месторождений драглайнами

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке пластов песков россыпей, угля, пологих или наклонных залежей полезных ископаемых с применением бестранспортных систем разработки. Первоначально с торцевой стороны заходки отрабатывают нижнюю часть уступа, создают по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584334
Дата охранного документа: 20.05.2016
10.06.2016
№216.015.44fb

Способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи при несинхронизированных замерах с двух её концов

Предлагаемое изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения места короткого замыкания на линиях электропередачи по замерам мгновенных значений токов и напряжений при несинхронизированных замерах с двух ее концов. Техническая задача изобретения заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586453
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.06.2016
№216.015.4771

Способ определения величины и времени термического воздействия от тока короткого замыкания

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному на электрических станциях и подстанциях в системах производства, передачи и потребления электроэнергии, и может быть использовано во всех электроустановках, использующих цифровую обработку данных....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585966
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.08.2016
№216.015.537c

Способ очистки технического алюминия

Изобретение относится к способу очистки технического алюминия от примесей железа и кремния фракционной кристаллизацией. Способ включает погружение в расплав охлаждаемого теплообменника при температуре, близкой к температуре плавления, в качестве теплообменника используют вращающийся со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593881
Дата охранного документа: 10.08.2016
Показаны записи 1-10 из 43.
20.06.2015
№216.013.57b8

Герматранол-гидрат, стимулирующий экспрессию матричной рнк триптофанил-трнк-синтетазы

Изобретение относится к применению моногидрата 1-гидроксигерматрана (герматранол-гидрат), формулы для стимуляции экспрессии матричной РНК триптофанил-тРНК-синтетазы. 1 табл., 2 пр.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553986
Дата охранного документа: 20.06.2015
27.06.2015
№216.013.5a51

Клапан для перекрытия трубопроводов

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для перекрытия трубопроводов различного назначения, по которым транспортируется рабочая среда. Клапан содержит проходной корпус с расширением и седлом, эластичный запорный орган в виде цилиндрической оболочки с жестким дном,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554662
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.10.2015
№216.013.8aa1

Способ идентификации типа искажения гармонических сигналов и определения параметров искажения (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному на электрических станциях и подстанциях в системах производства, передачи и потребления электроэнергии, и может быть использовано во всех электроустановках, использующих цифровую обработку данных....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567092
Дата охранного документа: 27.10.2015
10.11.2015
№216.013.8ddf

Револьверная головка для шлифования криволинейных поверхностей лепестковыми кругами

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано для шлифования криволинейных поверхностей лепестковыми кругами. Внутри корпуса револьверной головки установлено несколько оправок с лепестковыми кругами разного размера, расположенные с возможностью поочередного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567926
Дата охранного документа: 10.11.2015
20.12.2015
№216.013.9cd1

Поярусный способ возведения подземных сооружений.

Изобретение относится к строительству подземных сооружений и заглубленных частей зданий в различных инженерно-геологических условиях в плотной городской застройке в мегаполисах. Устраивают буровые колонны с соответствующе направленными устройствами, затем осуществляют надземное возведение и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571770
Дата охранного документа: 20.12.2015
10.03.2016
№216.014.bdf5

Способ нанесения композиционных хромовых покрытий

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к электролитическим способам нанесения композиционных хромовых покрытий на металлические изделия, и может быть использовано в металлургии и машиностроении для получения коррозионно-стойких твердых хромовых покрытий. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576797
Дата охранного документа: 10.03.2016
20.05.2016
№216.015.4090

Способ разработки пластовых месторождений драглайнами

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке пластов песков россыпей, угля, пологих или наклонных залежей полезных ископаемых с применением бестранспортных систем разработки. Первоначально с торцевой стороны заходки отрабатывают нижнюю часть уступа, создают по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584334
Дата охранного документа: 20.05.2016
10.06.2016
№216.015.44fb

Способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи при несинхронизированных замерах с двух её концов

Предлагаемое изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения места короткого замыкания на линиях электропередачи по замерам мгновенных значений токов и напряжений при несинхронизированных замерах с двух ее концов. Техническая задача изобретения заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586453
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.06.2016
№216.015.4771

Способ определения величины и времени термического воздействия от тока короткого замыкания

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному на электрических станциях и подстанциях в системах производства, передачи и потребления электроэнергии, и может быть использовано во всех электроустановках, использующих цифровую обработку данных....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585966
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.08.2016
№216.015.537c

Способ очистки технического алюминия

Изобретение относится к способу очистки технического алюминия от примесей железа и кремния фракционной кристаллизацией. Способ включает погружение в расплав охлаждаемого теплообменника при температуре, близкой к температуре плавления, в качестве теплообменника используют вращающийся со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593881
Дата охранного документа: 10.08.2016
+ добавить свой РИД