Установка для электромеханического упрочнения отверстий втулок

Авторы патента:

Морозов Александр Викторович (RU)

Фрилинг Владимир Александрович (RU)

B24B39/02 - для обработки внутренних поверхностей вращения

Владельцы патента RU 2569627:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" (RU)

Изобретение относится к электромеханическому упрочнению отверстий втулок. Установка содержит станину, привод поворота, механизм подъема, шпильки, инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок, фиксирующее устройство и шарнирную муфту. Привод поворота состоит из шагового двигателя, программируемого блока управления шаговым двигателем и импульсного источника питания. Станина состоит из верхнего основания, нижнего основания, стоек и нижних опор. Верхнее основание закреплено с верхних торцов стоек. Нижнее основание с нижними опорами закреплено на нижних торцах стоек. Шпильки установлены на верхнем основании. Механизм подъема закреплен на нижнем торце верхнего основания при помощи болтов, которые ввернуты в шпильки. Инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок установлен в патроне механизма подъема. Фиксирующее устройство закреплено на нижнем основании станины. Шаговый двигатель соединен с верхними торцами шпилек. Программируемый блок управления шаговым двигателем и импульсный источник питания закреплены на верхнем основании станины. Шарнирная муфта соединяет вал механизма подъема и вал шагового двигателя. В результате обеспечивается возможность плавного регулирования скорости перемещения инструмента для электромеханического упрочнения отверстий втулок. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению, к испытаниям и стендам испытательным в частности может быть использовано для повышения износостойкости втулок в радиальных парах трения «вал - втулка».

Известен винтовой пресс [Патент №2393959, опубл. 20.02.2010, кл. В30В 1/18], содержащий станину с прямолинейными направляющими, в которых установлен ползун с возможностью одновременного поступательного и колебательного перемещений для последовательного осуществления рабочих ходов, винтовую пару в виде винта и гайки, привод поворота в прямом и обратном направлениях и привод вращения.

Пресс обладает следующими недостатками:

- Нет возможности производить упрочнение отверстий втулок.

- Нет возможности плавного изменения частоты вращения винта.

Цель изобретения - обеспечить возможность производить электромеханическое упрочнение отверстий втулок и плавное изменение частоты вращения винта.

Указанные технический результат достигается тем, что установка дополнительно включает механизм подъема, шпильки, инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок, фиксирующее устройство, шарнирную муфту. Привод поворота состоит из шагового двигателя, программируемого блока управления шаговым двигателем, импульсного источника питания. Станина состоит из верхнего основания, нижнего основания, стоек, нижних опор. Верхнее основание закрепляют с верхних торцов стоек. Нижнее основание с нижними опорами закрепляют к нижним торцам стоек. Шпильки устанавливают на верхнем основании. Механизм подъема закрепляют с нижнего торца верхнего основания при помощи болтов, которые вворачивают в шпильки. В патрон механизма подъема устанавливают инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок. Фиксирующее устройство закрепляют на нижнем основании станины. Шаговый двигатель соединяют с верхними торцами шпилек. Программируемый блок управления шаговым двигателем и импульсный источник питания закрепляют на верхнем основании станины. Шарнирной муфтой соединяют вал механизма подъема и вал шагового двигателя.

На фиг. 1 представлен общий вид установки для электромеханического упрочнения отверстий втулок, на фиг. 2 - механизм подъема, на фиг. 3 - разрез по фиг. 2, на фиг. 4 - фиксирующее устройство.

Установка для электромеханического упрочнения отверстий втулок содержит станину 1, привод поворота 2, механизм подъема 3, шпильки 4, инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок 5, фиксирующее устройство 6, шарнирную муфту 7, привод поворота состоит из шагового двигателя 8, программируемого блока управления шаговым двигателем 9, импульсного источника питания 10, станина состоит из верхнего основания 11, нижнего основания 12, стоек 13, нижних опор 14.

Механизм подъема (фиг. 2) состоит из корпуса 15, ходового винта 16, цилиндра 17, фланца 18, гайки ходового винта 19, фасонной шайбы 20, обойм 21, 22, патрона 23, который состоит из штока 24, гайки 25, токоизоляционной втулки 26, прокладок 27, 28. Патрон 23 установлен в нижней части цилиндра 17 при помощи гайки 25. По торцам гайки 25 установлены прокладки 27, 28. В отверстие гайки 25 патрона установлена токоизоляционная втулка 26 и шток 24, который зафиксирован при помощи гайки 29. В верхнем отверстии цилиндра 17 закреплен фланец 18. В цилиндре к нижнему торцу фланца 18 установлена гайка ходового винта 19. С верхнего торца цилиндра 17 в пазах корпуса 15 установлена фасонная шайба 20. Фасонная шайба 20 и гайка ходового 19 винта стянуты между собой при помощи болтов 30. Обоймы 21 и 22 установлены с нижнего и верхнего торца верхнего основания 11 станины 1 и стянуты между собой болтовыми соединениями 31. В обоймы установлены упорные подшипники 32, 33. В отверстия подшипников установлен ходовой винт 16, который зафиксирован при помощи гайки 34 и контргайки 35. Фасонная шайба 20 исключает проворачивание цилиндра 17 в корпусе 15.

Фиксирующее устройство (фиг. 4) содержит прижимы 36, 37, основание 38, ось 39, токоизоляционные прокладки 40, 41, токоизоляционную втулку 42, планку 43. Прижим 37 закреплен на основании 38. К прижиму 37 при помощи болтов 44 закреплен прижим 36. С нижнего торца основания 38 прикреплена ось 39. На оси с нижнего торца основания 38 установлена токоизоляционная прокладка 40 и токоизоляционная втулка 42. Фиксирующее устройство установлено с верхнего торца нижнего основания 12 так, чтобы ось 39 фиксирующего устройства находилась в отверстии нижнего основания 12. С нижнего торца нижнего основания 12 на оси 39 установлена токоизоляционная прокладка 41 и планка 43, которая фиксируется при помощи гайки 45, установленной на оси 39.

Верхнее основание 11 станины закреплено в верхних торцах стоек 13, нижнее основание 12 с опорами 14 закреплено к нижним торцам стоек 13. Шпильки 4 установлены на верхнем основании 11. Механизм подъема 3 закрепляется с нижнего торца верхнего основания 11. Инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок 5 установлен в патрон 23 механизма подъема 3. Шаговый двигатель 8 закреплен в верхних торцах шпилек 4 при помощи болтов 46. Программируемый блок управления шаговым двигателем 9 и импульсный источник питания 10 закреплен на верхнем основании 11 станины, шарнирная муфта 7 соединяет вал механизма подъема и вал шагового двигателя.

Установка работает следующим образом. Шаговым двигателем управляют с помощью персонального компьютера через программируемый блок управления шаговым двигателем и импульсный источник питания. Для установки обрабатываемой втулки в фиксирующее устройство ослабляют прижимы фиксирующего устройства и помещают между ними обрабатываемую втулку, стягивают прижимы для фиксации втулки. Ослабляют гайку крепления фиксирующего устройства и центрируют отверстие обрабатываемой втулки относительно инструмента для электромеханического упрочнения, затем снова затягивают гайку крепления фиксирующего устройства. Подсоединяют кабели питания электрическим током к инструменту для электромеханического упрочнения и к фиксирующему устройству. С помощью персонального компьютера задают частоту вращения шагового привода, при этом вращательное движение ходового винта механизма подъема преобразуется в поступательное движение цилиндра механизма подъема и установленного в него патрона с инструментом для электромеханического упрочнения. Создают контакт инструмента и обрабатываемого отверстия втулки и включают подачу электрического тока.

Конструктивное исполнение данной установки для электромеханического упрочнения отверстий втулок позволит повысить эксплуатационную надежность исполнительной поверхности отверстий втулок, а плавное регулирование скорости перемещения инструмента для электромеханического упрочнения позволит подбирать оптимальные режимы упрочнения.

Установка для электромеханического упрочнения отверстий втулок, содержащая станину и привод поворота, отличающаяся тем, что она дополнительно включает механизм подъема, шпильки, инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок, фиксирующее устройство и шарнирную муфту, при этом привод поворота состоит из шагового двигателя, программируемого блока управления шаговым двигателем и импульсного источника питания, станина состоит из верхнего основания, нижнего основания, стоек и нижних опор, причем верхнее основание закреплено с верхних торцов стоек, нижнее основание с нижними опорами закреплено на нижних торцах стоек, шпильки установлены на верхнем основании, механизм подъема закреплен на нижнем торце верхнего основания при помощи болтов, которые ввернуты в шпильки, инструмент для электромеханического упрочнения отверстий втулок установлен в патроне механизма подъема, фиксирующее устройство закреплено на нижнем основании станины, шаговый двигатель соединен с верхними торцами шпилек, при этом программируемый блок управления шаговым двигателем и импульсный источник питания закреплены на верхнем основании станины, а шарнирная муфта соединяет вал механизма подъема и вал шагового двигателя.

Похожие патенты:

Способ обработки // 2557396

Изобретение относится к поверхностному пластическому деформированию внутренней поверхности детали. Осуществляют раскатку детали посредством установленного на подшипниках в резцедержателе станка центробежного раскатника.

Двухроликовая инструментальная державка для электромеханического упрочнения отверстий // 2551338

Изобретение относится к области металлообработки, а именно к устройствам для электромеханического упрочнения внутренних цилиндрических поверхностей. Инструмент содержит вал, два рабочих ролика, фланец, распорные втулки, шайбу, кронштейн, рычаги, призму, шток, пружину, вилки, токоподводящие оси и разжимные тяги.

Устройство для деформационного упрочнения внутренней поверхности полых осесимметричных заготовок // 2542210

Изобретение относится к упрочнению внутренней поверхности полых осесимметричных заготовок. Устройство содержит опору и два или более деформирующих элемента в виде конических роликов, прилегающих к опоре и удерживаемых от выпадения сепаратором.

Раскатка для дорожки качения кольца упорного шарикоподшипника // 2541220

Изобретение относится к раскатке дорожки качения кольца упорного шарикоподшипника. Раскатка содержит оправку с деформирующими элементами, выполненными в виде шариков, и опорный фланец.

Дорн // 2533507

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к дорнованию поверхностей отверстий деталей. Дорн содержит корпус, в котором установлен шток, состоящий из двух соосных частей: вращательно-поступательной и поступательно-возвратной.

Способ финишной обработки внутренних поверхностей гильз тракторных и комбайновых дизельных двигателей // 2507054

Изобретение относится к финишной обработке внутренних поверхностей гильз тракторных и комбайновых дизельных двигателей. Осуществляют однократное хонингование внутренней поверхности гильзы и затем производят ее пневмовибродинамическую обработку.

Метчик для накатывания внутренней резьбы на заготовке // 2505374

Изобретение относится к технологии машиностроения, а именно к инструментам для накатывания внутренних резьб. Метчик содержит резьбу и режущие элементы с режущими кромками.

Способ финишной обработки внутренних поверхностей заготовок гильз двигателей внутреннего сгорания // 2501644

Изобретение относится к технологии машиностроительного производства, а именно к финишной обработке внутренних поверхностей заготовок гильз двигателей внутреннего сгорания.

Устройство для местного электромеханического упрочнения поверхности отверстия // 2489246

Изобретение относится к машиностроению, в частности к упрочнению внутренних поверхностей деталей. .

Устройство для местного электромеханического упрочнения поверхности отверстия // 2488477

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для поверхностного упрочнения внутренних поверхностей деталей. .

Инструмент для электромеханического дорнования гладких цилиндрических отверстий // 2569869

Изобретение относится к электромеханическому дорнованию гладких цилиндрических отверстий деталей. Инструмент содержит толкатель, оправку, токоизоляционную втулку, изолирующую втулку, калибрующий зуб и направляющую гайку. Толкатель имеет в верхней части резьбу и ввернут в токоизоляционную втулку. Токоизоляционная втулка запрессована во фланец, который соединен четырьмя болтами с фланцем конуса Морзе. Между упомянутыми фланцами установлен тензометрический датчик веса. В результате повышается долговечность инструмента. 2 ил.

Устройство для алмазного выглаживания отверстий // 2570137

Изобретение относится к устройствам для выглаживания отверстий в деталях. Устройство содержит корпус с пазами, ножку, оправку, алмазный выглаживающий инструмент, пару центральных и две пары концевых рычагов, установленных в корпусе, стержни, расположенные в пазах корпуса, ползуны и штанги, на которых установлены инерционные грузы. Ползуны выполнены с возможностью перемещения по упомянутым стержням и соединяют между собой центральные и концевые рычаги. Между ползунами установлены пружины сжатия. Концы стержней соединены пружинами растяжения. Концевые рычаги соединены посредством осей со штангами. В корпусе установлена крышка. На крышке закреплена ножка. Оправка выполнена с отверстием, в котором закреплен алмазный выглаживающий инструмент. В результате расширяются функциональные возможности. 5 ил.

Способ обработки внутренней поверхности втулки // 2572675

Изобретение относится к обработке внутренней поверхности втулки. Осуществляют электроконтактный нагрев и дорнование внутренней поверхности втулки посредством дуплексного инструмента в виде контактно-разогревающего инструмента и расположенного за ним деформирующе-калибрующего инструмента. За дуплексным инструментом располагают войлочную втулку, пропитанную антифрикционным составом. Используют контактно-разогревающий инструмент, выполненный фасонным с одной рабочей и тремя установочными поверхностями. В результате повышается твердость и глубина упрочненной внутренней поверхности втулки, улучшается отвод тепла из зоны контакта дуплексного инструмента и обрабатываемой поверхности.

Способ электромеханического дорнования // 2572676

Изобретение относится к упрочнению отверстий деталей. Осуществляют перемещение дорна вдоль оси отверстия и формируют на поверхности отверстия упрочненные кольцевые участки с различной твердостью путем нагрева упомянутых кольцевых участков до температуры закалки кратковременным пропусканием электрического тока через место контакта дорна с поверхностью отверстия. Перемещают дорн относительно обрабатываемого отверстия детали от нижней части отверстия к верхней с натягом и обеспечивают науглероживание и охлаждение закаливаемых кольцевых участков. В результате повышается износостойкость детали.

Способ обработки полых цилиндров // 2573165

Изобретение относится к обработке полых цилиндров. Выполняют бурты у торцев цилиндров. Осуществляют дорнование отверстия цилиндра с натягом, равным не менее 5% от его диаметра. Осуществляют осевое пластическое растяжение цилиндра с деформациями 1…2,5%. Осуществляют дорнование отверстия цилиндра с натягом, равным до 1% от его диаметра. В результате повышается точность отверстий в цилиндрах, а также создаются сжимающие остаточные напряжения в цилиндрах. 2 ил.

Способ электромеханического дорнования // 2574951

Изобретение относится к упрочнению внутренних поверхностей отверстий деталей. Осуществляют перемещение дорна вдоль оси отверстия детали. Формируют на поверхности отверстия детали упрочненные кольцевые участки с различной твердостью путем нагрева упомянутых кольцевых участков до температуры закалки. Получение кольцевых участков с перепадом по твердости достигается путем плавного изменения плотности электрического тока, пропускаемого через место контакта дорна с поверхностью отверстия детали. В результате повышается износостойкость детали и увеличивается срок ее эксплуатации.

Устройство для дорнования отверстий // 2585577

Изобретение относится к устройствам для упрочняющей и калибрующей обработки отверстий. Устройство содержит корпус с установленной на нем втулкой, внутри которой размещен стакан, дорн из магнитного материала и штанга. На дне корпуса расположена опора из немагнитного материала с отверстием для размещения дорна. Во втулке выполнено радиальное отверстие с размещенным в нем фиксатором. В донной части стакана выполнено отверстие и закреплена катушка электромагнита. На штоке жестко закреплена обойма. В стакане выполнено радиальное отверстие с размещенным в нем фиксатором. В результате повышается надежность работы устройства и упрощается его настройка. 1 ил.

Устройство для деформационного упрочнения внутренней поверхности сквозных отверстий // 2589959

Изобретение относится к упрочнению деталей машин. Устройство для деформационного упрочнения внутренней поверхности сквозного отверстия детали содержит опору, по меньшей мере два деформирующих элемента в виде конических роликов, прижим с отверстием, в котором установлено зубчатое колесо, венец зубчатого колеса, выполненный на одном из концов опоры, упор и шток с резьбовой частью. Конические ролики прилегают к опоре и удерживаются от выпадения сепаратором. По меньшей мере один упомянутый конический ролик выполнен с кольцевым выступом. Опора выполнена со сквозным резьбовым отверстием, установлена на резьбовой части штока с возможностью вращения и одновременного осевого перемещения относительно резьбовой части штока посредством передачи вращения с зубчатого колеса на венец зубчатого колеса. Упор и прижим выполнены с возможностью расположения между ними обрабатываемой детали. Шток соединен с прижимом посредством гаек и гидро- или пневмоцилиндра для обеспечения предварительного сжатия обрабатываемой детали. В результате расширяются технологические возможности. 1 ил., 1 пр.

Способ финишной обработки внутренних поверхностей нежестких заготовок гильз гидроцилиндров // 2591917

Изобретение относится к финишной обработке внутренних поверхностей нежестких заготовок гильз гидроцилиндров. Осуществляют лезвийную и затем пневмоцентробежную обработку внутренней поверхности гильзы. Лезвийную обработку внутренней поверхности гильзы осуществляют с достижением шероховатости поверхности Ra=0,8…2,5 мкм. Пневмоцентробежную обработку внутренней поверхности гильзы осуществляют пневматическим шариковым накатником центробежного действия с получением на поверхности гильзы шероховатости Ra=0,16…0,63 мкм и обеспечением цилиндричности, полученной на операции лезвийной обработки. При этом подача пневматического шарикового накатника Sмин=100…600 мм/мин, а давление сжатого воздуха, подводимого к пневматическому шариковому накатнику, Ρ=0,25…0,5 МПа. В результате упрочняется поверхность заготовки и сохраняется ее макрогеометрия. 1 пр.

Дорн сборный // 2594771

Изобретение относится к инструментам для чистовой обработки отверстий деталей. Дорн содержит основание, калибрующий зуб и упрочняющий зуб, выполненный с возможностью подачи смазки в зону обработки. В передней части основания выполнены форсунки для подачи модифицирующих составов. В упрочняющем зубе выполнены проточки, форма которых обеспечивает создание неразрывной масляной пленки в зоне обработки. Подача модифицирующих составов и смазки осуществляется по двум независимым каналам. В результате обеспечивается насыщение поверхности обрабатываемого отверстия модифицирующими составами и снижается трение при обработке дорном. 1 ил.