Способ обработки внутренней поверхности вращения пластическим деформированием

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ВРАЩЕНИЯ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Авторы Пашкевич Михаил Фдорович Пашкевич Виктор Михайлович Павлюц Станислав Анатольевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Способ обработки внутренней поверхности вращения пластическим деформированием многорядным шариковым инструментом, при котором расположенные в сепараторе деформирующие шарики вводят в силовое взаимодействие с обрабатываемой деталью,сообщают обрабатываемой детали вращение со скоростью главного рабочего движения,деформирующим шарикам сообщают планетарное движение вокруг оси обрабатываемой детали и осциллирующее движение вдоль образующей обрабатываемой детали за счет кинематической связи сепаратора с оправкой многорядного шарикового инструмента посредством кулачкового механизма, отличающийся тем, что планетарное движение деформирующим шарикам сообщают за счет связи вращающейся обрабатываемой детали с сепаратором посредством закрепленного на планетарном механизме фрикционного поводка. Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам обработки поверхностным пластическим деформированием. 9655 1 2007.08.30 Известны способы обработки поверхностей вращения пластическим деформированием, состоящие в использовании шариковых инструментов 1, 2, при которых деформирующие шарики вводят в силовое взаимодействие с деталью, детали сообщают вращение со скоростью главного рабочего движения, деформирующим шарикам или детали - осциллирующее движение вдоль образующей обрабатываемой детали. Применяя эти способы, при отсутствии продольной подачи невозможно обработать всю поверхность, так как каждый деформирующий шарик повторяет свой след на обрабатываемой поверхности при каждом обороте детали. Поэтому на обрабатываемой поверхности будет нанесена лишь сетка следов от каждого шарика инструмента, но вся поверхность не будет обработана. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ обработки внутренних поверхностей вращения пластическим деформированием, реализованный в раскатке 3. Данный способ состоит в использовании шарикового инструмента, при котором деформирующие шарики вводят в силовое взаимодействие с деталью, детали сообщают вращение со скоростью главного рабочего движения, а сепаратору с деформирующими шариками - осциллирующее движение вдоль образующей обрабатываемой поверхности детали за счет его кинематической связи с оправкой инструмента посредством кулачкового механизма. Применяя данный способ, принятый за прототип, невозможно обработать всю поверхность детали при отсутствии продольной подачи в связи с повторением и наложением траекторий шариков на обрабатываемой поверхности при каждом обороте детали. Это обусловлено тем, что планетарное движение деформирующих шариков относительно обрабатываемой детали осуществляется без его редуцирования или ускорения (мультиплицирования), и поэтому траектория шарика на обрабатываемой поверхности не смещается при каждом новом обороте детали, а повторяется и налагается на траекторию, полученную при предыдущем обороте детали. Задачей изобретения является устранение повторения и наложения траектории деформирующего шарика на обрабатываемой цилиндрической поверхности за каждый оборот детали при отсутствии продольной подачи. Эта задача достигается тем, что в способе обработки внутренней поверхности вращения пластическим деформированием многорядным шариковым инструментом, при котором расположенные в сепараторе деформирующие шарики вводят в силовое взаимодействие с обрабатываемой деталью, сообщают обрабатываемой детали вращение со скоростью главного рабочего движения, деформирующим шарикам сообщают планетарное движение вокруг оси обрабатываемой детали и осциллирующее движение вдоль образующей обрабатываемой детали за счет кинематической связи сепаратора с оправкой многорядного шарикового инструмента посредством кулачкового механизма, согласно изобретению,планетарное движение деформирующим шарикам сообщают за счет связи вращающейся обрабатываемой детали с сепаратором посредством закрепленного на планетарном механизме фрикционного поводка. На чертеже приведена схема осуществления способа. На схеме обозначены обрабатываемая деталь 1, оправка 2 с пазовым кулачком, установленная на оправку с возможностью свободного вращения направляющая втулка 3 с закрепленным в ней пальцем 4 для взаимодействия с пазовым кулачком, установленный коаксиально направляющей втулке с возможностью свободного вращения на оправке совместно с направляющей втулкой сепаратор 5, имеющий продольные пазы для установки деформирующих шариков 6. Направляющая втулка 3 снабжена радиальными отверстиями для размещения в них шариков 6 и упругих элементов - пружин 7, взаимодействующих с шариками. Сепаратор содержит также радиальные прорези в своем дисковом фланце и является ведомым звеном редуцирующего узла, выполненного, например, в виде планетарного редуктора с шариковыми 2 9655 1 2007.08.30 сателлитами 8. Ведущим звеном редуцирующего узла является диск 9, а заторможенным диск 10. На ведущем диске 9 редуцирующего узла закреплен фрикционный поводок 11. Способ реализуется следующим образом. При обработке детали 1 сообщают вращение со скоростью главного рабочего движения. Вращающий момент от детали к ведущему звену 9 редуцирующего узла передается посредством фрикционного поводка 11. Редуцированная частота вращения сообщается ведомому звену редуцирующего узла - сепаратору 5. Частота вращения сепаратора 5 отличается от частоты вращения обрабатываемой детали и определяется передаточным отношением редуцирующего узла. В продольных пазах сепаратора установлены деформирующие шарики 6, частично утопленные в радиальных отверстиях направляющей втулки 3. Установленные в радиальные отверстия направляющей втулки 3 пружины 7 обеспечивают силовое взаимодействие деформирующих шариков 6 с обрабатываемой поверхностью. Направляющая втулка 3 вращается с частотой вращения сепаратора 5, а палец 4, связывающий эту втулку с пазовым кулачком оправки 2, сообщает ей осциллирующее движение, перемещаясь при вращении направляющей втулки 3 по пазовому кулачку неподвижной оправки 2 инструмента. Таким образом, сепаратор 5 при обработке детали вращается совместно с шариками 6, а шарики, в свою очередь, совершают совместно с направляющей втулкой 3 осциллирующее движение вдоль образующей детали. Частоты вращения детали 1 и сепаратора 5 различные, поэтому шарики 6 не смогут копировать свои траектории на обрабатываемой поверхности при каждом новом обороте детали 1, а следовательно, обработка поверхности будет осуществляться и при отсутствии продольной подачи инструмента на длине продольного хода шариков. Источники информации 1. А.с. СССР 1750932, МПК В 24 В 39/00, 1992. 2. А.с. СССР 1574443, МПК В 24 В 39/04, 1990. 3. А.с. СССР 585054, МПК В 24 В 39/02, 1977. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3