Накатной ролик

 

Использование: обработка металлов давлением, правка валов ППД, накатывание и комбинированная обработка. Сущность изобретения: накатной ролик, содержащий опорный элемент (ОЭ) и правящий элемент (ПЭ), выполнен в виде эллипсоида вращения . В качестве ПЭ используют участок зллипсоида на большой его полуоси, а в качестве ЭО - участок между большой и малой полуосями, Для этого устанавливают ось ролика по отношению к оси обрабатываемой детали под углом, соответствующим выбранному радиусу. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК Ж,, 1816670 Ai (st)s В 24 В 39/04, В 21 D 3/02, дл;

, с

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ тктн

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и комбинированная обработка. Сущность изобретения: накатной ролик, содержащий опорный элемент (ОЭ) и правящий элемент (ПЭ), выполнен в виде зллипсоида вращения. В качестве ПЭ используют участок эллипсоида на большой его полуоси, а а качестве ЭΠ— участок между большой и малой полуосями, Для этого устанавливают ось ролика по отношению к оси обрабатываемой детали под углом, соответствующим выбранному радиусу, 6 ил. (21) 4812139/27 (22) 28.02.90 (46) 23.05.93. Бюл. М 19 (71) Новгородский политехнический институт (72) В.Н.Емельянов, В.П.Усачев и A.À,Àëåшин (56) Авторское свидетельство СССР

N 1504071, кл, В 24 В 39/04. опублик. 1989, (54) НАКАТНОЙ РОЛИК (57) Использование: обработка металлов давлением, правка валов ППД, накатывание!

Изобретение относится к машино- и деталь поворачивается к ролику выпуклой: приборостроению и может быть использо- стороной — в положение ))(фиг.3); Подводят вано для правки валов ППД, их обычного : накатную головку до соприкосновения ро- . накатываниЩ комбинированной обработки лика 5 с деталью 1, нагружают усилием P и — накатыванйя с одновременной правкой. сообщают головке подачу вдоль образуюЦель изобретения — повышение качест- щей вала 1, Одновременно с накатыванием

;ва обработкй -и расширение,технологиче- : поверхности вала идет процесс его правки Я ских возможностей ролика; строго в плоскости изгиба.

На фиг.1--приведена геометрическая Если в процессе обработки аал 1 будет форма накатйогно ролика; на фиг.2 и 3 — эс-.: полностью выправлен, датчик 2 аырабатыкизы накатывания изогнутого вала.. вает сигнал на отсутствие биения и ШД 4 Q)

Обрабатываемая деталь 1 установлена . при непрекращающемся вращении вала 1..;. а центрах токарного стаВка, с ней контакти- фиксирует одно из положений ролика ()-)!) а рует щуп датчика 2, соединенного с блоком:: зависимости от требуемой глубины наклепа. управления шаговым двигателем (БУШД) 3..: Поэтому далее осуществляется обычное .

Последний соединен с шаговым двигателем равномерное накатыаание вала по асей его

: ШД) 4, который управляет положением на- йоверхности. При том достигнутая ранее этной голбвки(не показана), в которой ус- .. прямолинейность его оси не нарушается; таноален накатной ролик б.. Таким образом, процесс обработки деДетали 1 сообщают вращение, Датчик 2 тали идет непрерывно без переустановок а вырабатывает. сигнал и подает его на БУШД детали или инструмента, что повышает hpo.3, который в эависймости oT вели IMMY и изводительность обработки и облегчает ис- знака сигнала датчика 2 вырабатывает ко- пользование предложенного ролика в манду и передает ее на ШД 4. Последний автоматическом производстве. поворачивает накатную головку вместе с ро- П р и м е о, Необходимо обработать вал ликом 5 в положения или II (фиг 2 и 3). Когда из стали 45 диаметром О -60 мм. Обработку

1816670 ведем на токарном станке, Усилие накатывания Р = 100 кг; ст = 36 кгlмм, Принимаем диаметр ролика d = 50 мм, "ширину ролика — 14 мм. Рассчитаем минимальный r и максимальный R Kc радиусы эллипсоида. Они равны г = 2 мм, ймакс = 89 мм, Рассчитаем глубины наклепанного слоя на вогнутой и выпуклой поверхностях вала, приняв Ri = 70 мм. Они соответственно равными> =1,05 мм;д =0,65мм. Отношение К

=.д /Oz = 1,6. При использовании ролика по прототипу отношение К - 1,11.

Видно, что разница в глубинах наклепанного слоя на вогнутой и выпуклой поверхностях вала у эллипсного ролика значительно больше, чем у прототипа. Следовательно, и эффект правки значительно выше, Можно вести и обычное накатывание вала при постоянном положении ролика t 20 или il (фиг.2 и 3), выбрав величину и (следовательно, угол а) в зависимости от требуемой глубины наклепа. Так как радиус кривизны эллипсоида Rt плавно изменяется от г до R<>«, можно плавно регулировать в широких пределах глубину наклепа. Это расширяет технологические возможности ролика.

Преимущества изобретения по сравнению с прототипом:

30 повышается производительность обработки„т.к. деталь не требуется переустанавливать в процессе обработки; повышается качество обработки, т.к, ОЭ и ПЭ роликов не разделены канавкой; резко повышается эффективность правки, т,к, разность между r u R ничем не ограничивается, расширяются технологические возможности, т.к. а) ролики имеют сложную конфигурацию, что позволяет получить разные глубины наклепа при использовании одного ролика; б) можно обрабатывать валы с прямолинейными и с криволинейными образующими; появляется возможность вести обработку валов в автоматических производствах на автоматических линиях, в гибких производственных системах, на ГПМ, Формула изобретения

Накатной ролик, содержащий опорный и правящий деформирующие элементы, причем радиус и рабочего профиля опорного.элемента выполнен большим, чем радиус r рабочего профиля правящего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения качества за счет интенсификации процесса правки и расширения технологических возможностей за счет обработки валов с различной изогнутостью, рабочий профиль ролика ограничен эллипсоидом вращения.

1816670

Составитель В. Емельянов .Техред М.Моргентал Корректор С. Юско

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1702 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5