RU2303512C1 - Combination diamond-abrasive dwelling tool - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacturing processes in machine engineering, namely combination diamond-abrasive working and finishing-strengthening blanks of steels and alloys by surface plastic deforming.

SUBSTANCE: combination tool includes mandrel on which are mounted along the same axis diamond-abrasive grinding wheel with peripheral working cutting surface and deforming members. The last are in the form of turns of steel cylindrical coil spring of round cross section wire twisted to ring. Sectors are secured to end of mandrel. In peripheral surfaces of said sectors said spring coiled to ring is arranged. Turns of spring are arranged and secured to grooves formed on peripheral surface of sectors. Said sectors are secured to mandrel according to condition of arranging outer surfaces of deforming members in the same tangent plane with peripheral surface of diamond-abrasive wheel and with possibility of their radial motion.

EFFECT: enlarged manufacturing possibilities, enhanced efficiency, improved hardness of worked surface, lowered cost price of tool.

5 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к производству инструментов, реализующих комбинированные способы алмазно-абразивной и отделочно-упрочняющей обработки заготовок из сталей и сплавов поверхностным пластическим деформированием с деформирующими элементами в виде витков кольцевой пружины.The invention relates to mechanical engineering technology, in particular to the production of tools that implement the combined methods of diamond-abrasive and finishing-hardening processing of steel and alloy billets by surface plastic deformation with deforming elements in the form of coil spring rings.

Известен комбинированный инструмент, содержащий шлифовальный круг с устройством его крепления на оправке и соосно установленный с ним цилиндрический корпус, в замкнутом ручье которого размещены рядом друг с другом деформирующие элементы, причем шлифовальный круг состоит из отдельных алмазно-абразивных брусков, закрепленных на наружной поверхности торообразной упругой оболочки, при этом восстановление изношенного наружного диаметра круга осуществляют за счет подачи сжатого воздуха в упругую оболочку, из условия расположения его рабочей поверхности в одной касательной плоскости с деформирующими элементами, кроме того, для придания большей жесткости торообразной упругой оболочки внутренняя поверхность ее разделена перегородкой на отсеки, сообщающиеся между собой [1].A combined tool is known comprising a grinding wheel with a device for mounting it on a mandrel and a cylindrical body coaxially mounted with it, in a closed stream of which deforming elements are placed next to each other, and the grinding wheel consists of separate diamond-abrasive bars mounted on the outer surface of a toroidal elastic shell, while restoring the worn out outer diameter of the circle is carried out by supplying compressed air to the elastic shell, from the condition of the location of its slave eyes of the surface in one tangent plane with deforming elements, in addition, to give greater rigidity to the toroidal elastic shell, its inner surface is divided by a partition into compartments communicating with each other [1].

Недостатками известного инструмента являются: низкая производительность из-за малого точечного пятна контакта деформирующих элементов, например шариков, с обрабатываемой поверхностью, сложность конструкции шлифовального круга, заключающаяся в том, что используется сжатый воздух и упругая оболочка, а также сложность сборки и настройки, ведущие к нестабильному качеству обработанной поверхности.The disadvantages of the known tool are: low productivity due to the small point contact patch of deforming elements, such as balls, with the surface to be treated, the complexity of the design of the grinding wheel, which consists in the use of compressed air and an elastic shell, as well as the complexity of assembly and adjustment, leading to unstable quality of the processed surface.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей, неоднократное приведение рабочей поверхности многоэлементного выглаживающего круга в одну касательную плоскость с шлифовальным кругом до полного износа алмазно-абразивного слоя, обеспечение шлифования перед поверхностным пластическим деформированием, а также повышение параметра шероховатости обработанной поверхности, увеличение ее твердости на значительную глубину благодаря выглаживающему действию за счет периодического, совмещенного и последовательного воздействия на обрабатываемую поверхность абразива и деформирующих элементов, увеличение производительности за счет увеличения пятна контакта деформирующих элементов с обрабатываемой поверхностью, длительности работы и срока службы инструмента за счет быстрого восстановления наружного диаметра деформирующей части инструмента, а также удешевление изготовления инструмента и снижение себестоимости процесса алмазно-абразивного выглаживания.The objective of the invention is to expand technological capabilities, repeatedly bringing the working surface of a multi-element smoothing wheel into one tangent plane with a grinding wheel until the diamond-abrasive layer is completely worn, ensuring grinding before surface plastic deformation, as well as increasing the roughness parameter of the processed surface, increasing its hardness to a considerable depth due to smoothing effect due to periodic, combined and consistent impact on the machined surface of the abrasive and deforming elements, an increase in productivity due to an increase in the contact spot of the deforming elements with the machined surface, the duration of the tool and the service life of the tool due to the rapid restoration of the outer diameter of the deforming part of the tool, as well as the cheaper manufacture of the tool and lower cost of the diamond-abrasive process smoothing.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого комбинированного инструмента, содержащего оправку, на которой соосно установлены алмазно-абразивный круг с периферийной рабочей режущей поверхностью с устройством его крепления на оправке, и деформирующие элементы, причем он снабжен секторами с выступами, закрепленными на торце оправки, последняя выполнена с радиальными пазами и размещенным на продольной оси оправки конусом, выполненным с возможностью осевого перемещения для центрирования упомянутых секторов, а деформирующие элементы выполнены в виде витков стальной винтовой цилиндрической пружины из проволоки круглого сечения, свернутой в кольцо, которое установлено с натягом на периферийной поверхности секторов, витки пружины расположены и закреплены в пазах, выполненных на периферийной поверхности секторов под острым углом к продольной оси инструмента, который равен углу наклона витков пружины, и имеющих форму и размеры, ответные виткам пружины, глубину не менее диаметра проволоки пружины, при этом сектора закреплены на оправке из условия расположения наружных поверхностей деформирующих элементов в одной касательной плоскости с периферийной поверхностью алмазно-абразивного круга и с возможностью радиального перемещения посредством упомянутых выступов, выполненных для вхождения в радиальные пазы оправки.The problem is solved using the proposed combined tool containing a mandrel, on which a diamond-abrasive wheel with a peripheral working cutting surface with a device for mounting it on the mandrel, and deforming elements are coaxially mounted, moreover, it is equipped with sectors with protrusions mounted on the end of the mandrel, the latter is made with radial grooves and a cone placed on the longitudinal axis of the mandrel, made with the possibility of axial movement to center the said sectors, and deforming ele cops are made in the form of coils of a steel coil spring from a round wire rolled into a ring that is tightened on the peripheral surface of the sectors, the coil of the spring is located and fixed in grooves made on the peripheral surface of the sectors at an acute angle to the longitudinal axis of the tool, which is equal to the angle of the coil of the spring, and having a shape and size corresponding to the coil of the spring, a depth of not less than the diameter of the spring wire, while the sectors are fixed to the mandrel from the location conditions zhnyh surfaces of the deformation elements in a single plane tangential to the peripheral surface of the diamond-abrasive wheel and radially displaceable by means of said projections, formed to come into radial grooves of the mandrel.

Особенности конструкции инструмента поясняются чертежами.Features of the design of the tool are illustrated by drawings.

На фиг.1 показан предлагаемый комбинированный инструмент с деформирующими элементами в виде витков кольцевой пружины и алмазного круга типа 1А1 по ГОСТ 16167-80 с расточенным отверстием, частичный продольный разрез; на фиг.2 - общий вид с торца по А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1; на фиг.5 - схема процесса комбинированной обработки поверхностным пластическим деформированием витками пружины и алмазно-абразивным шлифованием наружной поверхности вала предлагаемым инструментом, а также второй вариант крепления алмазного круга.Figure 1 shows the proposed combined tool with deforming elements in the form of coils of an annular spring and diamond wheel type 1A1 according to GOST 16167-80 with a bore hole, a partial longitudinal section; figure 2 is a General view from the end along A in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 1; figure 4 is a cross-section bb in figure 1; figure 5 - diagram of the process of combined processing of surface plastic deformation by turns of the spring and diamond-abrasive grinding of the outer surface of the shaft of the proposed tool, as well as the second option for fastening the diamond wheel.

Предлагаемый комбинированный инструмент предназначен для отделочной чистовой обработки поверхностей деталей машин абразивом и поверхностным пластическим деформированием.The proposed combined tool is designed for finishing finishing the surfaces of machine parts with abrasive and surface plastic deformation.

Обработку выполняют на токарных, шлифовальных и фрезерных станках; при обработке, например, вала ему сообщают вращательное движение V_з, а инструменту - вращательное V_и и движение продольной подачи S_пр.Processing is performed on turning, grinding and milling machines; during processing, for example, he is informed shaft rotational movement V _s, a tool - V rotational _and longitudinal feed and movement S _ave.

Предлагаемый комбинированный инструмент содержит алмазно-абразивный круг 1 с устройством его крепления на оправке 2 и соосно установленные с ним деформирующие элементы 3. Абразивный круг, взятый, например, в виде алмазного круга типа 1А1 по ГОСТ 16167-80 с предварительно расточенным отверстием, установлен на оправке 2 на специальной шейке и закреплен гайкой 4. С целью приблизить в продольном направлении алмазно-абразивный круг 1 к деформирующим элементам 3, т.е. с целью компактности инструмента в целом, разработан второй вариант конструкции крепления (см. фиг.5), где круг закреплен в потай винтами 5 с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ (ГОСТ 11738-72).The proposed combined tool contains a diamond-abrasive wheel 1 with a device for mounting it on the mandrel 2 and coaxially installed deforming elements 3. An abrasive wheel, taken, for example, in the form of a diamond wheel type 1A1 according to GOST 16167-80 with a pre-bored hole, is installed on the mandrel 2 on a special neck and secured with a nut 4. In order to bring the diamond abrasive wheel 1 in the longitudinal direction to the deforming elements 3, i.e. for the purpose of compactness of the tool as a whole, a second version of the fastener design has been developed (see Fig. 5), where the circle is fastened with screws 5 with a cylindrical head and a turnkey hexagon recess (GOST 11738-72).

Деформирующие элементы 3 являются витками из стали круглого сечения винтовой цилиндрической пружины 6, свернутой в кольцо, которое установлено с натягом на периферийной поверхности секторов 7. Витки расположены и закреплены в пазах 8, выполненных под острым углом α к продольной оси инструмента, равным углу наклона витков пружины 6, а форма и размеры пазов 8 являются ответными форме и размерам витков пружины 6, свернутой в кольцо. Глубина пазов 8 выполнена не менее диаметра проволоки пружины 6.The deforming elements 3 are coils of round steel coil spring 6 rolled into a ring that is tightened on the peripheral surface of sectors 7. The coils are located and secured in grooves 8 made at an acute angle α to the longitudinal axis of the tool, equal to the angle of the coils springs 6, and the shape and dimensions of the grooves 8 are in response to the shape and dimensions of the coils of the spring 6, rolled into a ring. The depth of the grooves 8 is made not less than the diameter of the wire of the spring 6.

Сектора 7 закреплены на торце оправки 2 из условия расположения наружных поверхностей деформирующих элементов 3 в одной касательной плоскости с рабочей режущей периферийной поверхностью алмазно-абразивного круга 1. Ввиду того, что алмазно-абразивный круг 1 изнашивается и наружный размер его уменьшается, сектора 7 закреплены на торце оправки 2 не жестко, а с возможностью радиального перемещения. Для этого сектора 7 имеют:Sectors 7 are fixed on the end of the mandrel 2 from the condition that the outer surfaces of the deforming elements 3 are located in the same tangent plane with the working peripheral surface of the diamond-abrasive wheel 1. Due to the fact that the diamond-abrasive wheel 1 wears out and its outer size decreases, sectors 7 are fixed on the end of the mandrel 2 is not rigid, but with the possibility of radial movement. For this sector 7 have:

- радиальные пазы 9, в которых расположены крепежные винты 10;- radial grooves 9 in which the mounting screws 10 are located;

- выступы 11, входящие в радиальные пазы 12, расположенные на торце оправки 2, благодаря которым сектора 7 перемещаются при сближении строго радиально;- protrusions 11 included in the radial grooves 12 located at the end of the mandrel 2, due to which the sectors 7 are moved when approaching strictly radially;

- внутренние коническое торцы 13, которыми сектора контактируют с центрирующим подвижным конусом 14.- inner conical ends 13, by which the sectors are in contact with the centering movable cone 14.

Конус 14 расположен на продольной оси оправки 2, предназначен для центрирования секторов 7 при их радиальном перемещении при очередной наладке и имеет возможность осевого перемещения. Конус 14 выполнен полым и установлен на оси 15, выполненной в виде болта и имеющей с одного конца шестигранную головку 16 под ключ, а с другого - резьбовую поверхность 17. Для продольного перемещения конуса 14 при выкручивании оси 15 из оправки 2 служит пружина сжатия 18. Конус 14 выполнен усеченным с перепадом радиусов R и r оснований, равным толщине алмазно-абразивного слоя b на круге:The cone 14 is located on the longitudinal axis of the mandrel 2, is designed to center the sectors 7 during their radial movement during the next setup and has the possibility of axial movement. The cone 14 is hollow and mounted on an axis 15, made in the form of a bolt and having a turnkey hexagonal head 16 on one end and a threaded surface 17 on the other. For longitudinal movement of the cone 14 when the axis 15 is unscrewed from the mandrel 2, a compression spring 18 is used. The cone 14 is made truncated with a difference of the radii R and r of the bases equal to the thickness of the diamond-abrasive layer b on the circle:

R-r=b.R-r = b.

Винтовая цилиндрическая пружина 6, свернутая в кольцо, установлена с натягом на периферийной поверхности секторов 7, при этом некоторые витки, расположенные против зазоров между секторами, не будут опираться на сегменты. Закрепление витков может быть осуществлено чеканкой 19, как показано на фиг.3. В этом случае возможен поворот витка, находящегося в контакте с обрабатываемой заготовкой, относительно точки закрепления, который вызывает соударение витков и ведет к нестабильной обработке.A coil spring 6, rolled into a ring, is fitted with an interference fit on the peripheral surface of the sectors 7, while some coils located against the gaps between the sectors will not rest on the segments. The fastening of the turns can be carried out by minting 19, as shown in Fig.3. In this case, it is possible to rotate a coil in contact with the workpiece to be machined relative to the fixing point, which causes a collision of the coils and leads to unstable processing.

Жесткое закрепление витков в пазах секторов, например, с помощью сварки предпочтительнее и позволяет получать стабильное качество обработки.Rigid fastening of the turns in the grooves of sectors, for example, by welding is preferable and allows to obtain a stable quality of processing.

Сущность процесса заключается в том, что при работе комбинированного инструмента деформирующие элементы устанавливаются с некоторым натягом h относительно обрабатываемой заготовки, одновременно с этим алмазно-абразивный круг устанавливается на глубину снимаемого припуска.The essence of the process lies in the fact that during the operation of the combined tool, the deforming elements are installed with a certain interference h relative to the workpiece, while at the same time, the diamond-abrasive wheel is set to the depth of the removed allowance.

Благодаря натягу h наружная часть витка, контактирующая с заготовкой, смещается в радиальном направлении, и виток из цилиндрического превращается в эллипс (см. фиг.5). Комбинирующий инструмент вращается с высокой скоростью V_и, требуемой алмазно-абразивной частью (V_и=30...35 м/с). Деформирующие элементы при этом оказывают выглаживающее действие с нанесением на поверхности заготовки многочисленных ударов, пластически деформируя ее.Due to the interference h, the outer part of the coil in contact with the workpiece is shifted in the radial direction, and the coil turns from a cylindrical to an ellipse (see Fig. 5). The combination tool rotates at a high speed V _{and the} required diamond-abrasive part (V _and = 30 ... 35 m / s). The deforming elements in this case have a smoothing effect with the application of numerous strokes to the surface of the workpiece, plastically deforming it.

В результате пластической деформации микронеровностей и поверхностного слоя параметр шероховатости поверхности повышается до Ra=0,1...0,4 мкм при исходном значении Ra=0,8...3,2 мкм. Твердость поверхности увеличивается на 30...80% при глубине наклепанного слоя 0,3...3 мм. Остаточные напряжения сжатия достигают на поверхности 400...800 МПа.As a result of plastic deformation of microroughnesses and the surface layer, the surface roughness parameter increases to Ra = 0.1 ... 0.4 μm with the initial value Ra = 0.8 ... 3.2 μm. The surface hardness increases by 30 ... 80% with a riveted layer depth of 0.3 ... 3 mm. Residual compressive stresses reach 400 ... 800 MPa on the surface.

Предварительная обработка детали: шлифование до значения параметра шероховатости Ra=0,4...1,6 мкм, а также чистовое точение или растачивание поверхностей с шероховатостью Ra=3,2 мкм.Preliminary processing of a part: grinding to a roughness parameter value Ra = 0.4 ... 1.6 μm, as well as finishing turning or boring of surfaces with a roughness Ra = 3.2 μm.

Шлифовально-выглаживающую обработку предлагаемым инструментом применяют при изготовлении заготовок из цветных металлов и сплавов, чугуна и стали твердостью до HRC 58...64.The grinding and smoothing treatment of the proposed tool is used in the manufacture of blanks from non-ferrous metals and alloys, cast iron and steel with hardness up to HRC 58 ... 64.

Деформирующие элементы инструмента, т.е. витки пружины, изготовляют из сталей: легированных ШХ15, ХВГ, 9Х, 5ХНМ, углеродистых инструментальных У10А, У12А, быстрорежущих Р6М5, Р9. Твердость рабочей поверхности витков из сталей HRC 62...65. Параметр шероховатости рабочего профиля витков пружины Ra=0,32 мкм.The deforming elements of the tool, i.e. spring coils are made of steel: alloyed ШХ15, ХВГ, 9Х, 5ХНМ, carbon tool U10A, U12A, high-speed R6M5, P9. Hardness of the working surface of coils made of HRC 62 ... 65 steels. The roughness parameter of the working profile of the coil of the spring Ra = 0.32 μm.

Условия обработки, такие как твердость поверхностного слоя, глубина наклепа и шероховатость поверхности, зависят от силы выглаживания и числа выглаживающе-деформирующих элементов, приходящихся на 1 мм² поверхности. Эти параметры, в свою очередь, зависят от окружной скорости инструмента, натяга h, размера витков, их числа в диске, частоты вращения заготовки, величины подачи на один оборот заготовки и числа проходов.Processing conditions, such as hardness of the surface layer, hardening depth and surface roughness, depend on the strength of the smoothing and the number of smoothing and deforming elements per 1 mm ² surface. These parameters, in turn, depend on the peripheral speed of the tool, the interference fit h, the size of the turns, their number in the disk, the rotation frequency of the workpiece, the feed rate per revolution of the workpiece and the number of passes.

По мере износа и уменьшения наружного диаметра алмазно-абразивного круга, а также соблюдения условия расположения наружных поверхностей деформирующих элементов 3 в одной касательной плоскости с рабочей режущей периферийной поверхностью алмазно-абразивного круга 1, натяг h будет увеличиваться. При достижении h величины максимально допустимой, которая определяется экспериментально для каждого конкретного инструмента, производят наладку. Для этого отпускают крепежные винты 10 и вывинчивают ось 15, при этом центрирующий конус 14 под действием пружины 18 переместится влево (согласно фиг.1), а сектора 7 под действием кольцевой пружины 6 радиально переместятся к центру, таким образом, восстановится первоначальный натяг h выглаживающей части инструмента и деформирующие витки кольцевой пружины 6 окажутся на меньшем наружном диаметре.As the outer diameter of the diamond-abrasive wheel is worn and reduced, as well as the conditions for the location of the outer surfaces of the deforming elements 3 in the same tangent plane with the working cutting peripheral surface of the diamond-abrasive wheel 1 are observed, the tightness h will increase. When h reaches the maximum permissible value, which is determined experimentally for each specific tool, adjustment is made. To do this, release the fixing screws 10 and unscrew the axis 15, while the centering cone 14 will move to the left under the action of the spring 18 (according to Fig. 1), and the sectors 7 will radially move to the center under the influence of the annular spring 6, thus restoring the initial tightening h of the smoothing parts of the tool and deforming coils of the annular spring 6 will be on a smaller outer diameter.

Переход деформирующих витков 3 кольцевой пружины 6 на меньший диаметр D_н1 внесет некоторую погрешность в расположение витков. Так как в новом инструменте наружные поверхности витков пружины расположены на секторах на определенном первоначальном диаметре D, который не меняется при наладках, то погрешность k расположения витков будет определена по формуле:The transition of the deforming coils 3 of the annular spring 6 to a smaller diameter D _n1 will introduce some error in the location of the coils. Since in the new tool the outer surfaces of the spring turns are located on sectors at a certain initial diameter D, which does not change during setup, the error k of the location of the turns will be determined by the formula:

k=(D-D_н1)/2.k = (DD _n1 ) / 2.

Чтобы уменьшить погрешности k необходимо первоначальный диаметр D принять равным (D_АА-b), т.е.:To reduce the error k it is necessary to take the initial diameter D equal to (D _AA -b), i.e.:

D=(D_АА-b),D = (D _AA -b),

где D_АА - первоначальный диаметр нового алмазно-абразивного круга.where D _AA is the initial diameter of the new diamond abrasive wheel.

Погрешность k расположения витков на окружности благодаря гибким упругим свойствам пружинной деформирующей части инструмента существенно дестабилизировать обработку не будет.The error k of the arrangement of the turns on the circle due to the flexible elastic properties of the spring deforming part of the tool will not significantly destabilize the processing.

Пример. На круглошлифовальном станке модели ЗМ131 проводилась чистовая обработка валов предлагаемым инструментом, у которого в качестве алмазно-абразивной части использован алмазный круг типа 1А1 по ГОСТ 16167-80 с расточенным отверстием, деформирующим элементом являлась пружина из термообработанной стали марки 65Г, изготовленная из проволоки диаметром 2 мм. Диаметр пружины - 25 мм, число витков - 32 при шаге 10 мм. Рабочая поверхность витков пружины полировалась до Ra=0,08...0,16 мкм. На наружной поверхности секторов выполнены пазы для размещения витков пружины.Example. On the circular grinding machine of model ЗМ131, the shafts were finished with the proposed tool, in which a diamond wheel of type 1А1 according to GOST 16167-80 with a bored hole was used as a diamond abrasive part, the deforming element was a spring from heat-treated steel grade 65G made of wire with a diameter of 2 mm . The diameter of the spring is 25 mm, the number of turns is 32 at a step of 10 mm. The working surface of the coil of the spring was polished to Ra = 0.08 ... 0.16 μm. On the outer surface of the sectors grooves are made to accommodate the turns of the spring.

Для уменьшения вибрации и дисбаланса осуществлялась балансировка инструмента в сборе с пружиной.To reduce vibration and imbalance, the complete tool was balanced with the spring.

Натяг пружинной части инструмента осуществлялся вне станка в результате радиального поперечного перемещения секторов на 0,5...1,0 мм больше рабочего диаметра круга D_AA.The preload of the spring part of the tool was carried out outside the machine as a result of radial lateral movement of sectors 0.5 ... 1.0 mm larger than the working diameter of the circle D _AA .

Обработке подвергались цилиндрические валики диаметром 40 мм и длиной 110 мм, изготовленные из стали 45, закаленной до твердости HRC 40...42. Перед отделочно-упрочняющей обработкой заготовки предварительно обтачивались до обеспечения Ra=3...4 мкм.The cylindrical rollers with a diameter of 40 mm and a length of 110 mm, made of steel 45, hardened to a hardness of HRC 40 ... 42, were subjected to processing. Before finishing hardening processing, the preforms were pre-machined to ensure Ra = 3 ... 4 μm.

После обработки предлагаемым инструментом шероховатость поверхности измерялась на профилографе - профилометре, а микротвердость - на приборе ПМТ-3.After processing with the proposed tool, surface roughness was measured on a profilograph — a profilometer, and microhardness — on a PMT-3 device.

Экспериментально установлено, что при режимах обработки: V_и=30 м/с, V_з=35 м/мин, S_пр=0,075...0,3 мм/об необходимая шероховатость Ra=0,16...0,32 мкм, точность и микротвердость Н_μ=2600...2950 МПа поверхности были достигнуты в 1,9-2 раза быстрее. Эти данные согласуются с работой [2].It was experimentally established that with the processing modes: V _and = 30 m / s, V _s = 35 m / min, S _CR = 0.075 ... 0.3 mm / rev, the required roughness Ra = 0.16 ... 0.32 μm, accuracy and microhardness N _μ = 2600 ... 2950 MPa of the surface were achieved 1.9-2 times faster. These data are consistent with [2].

Предлагаемый инструмент расширяет технологические возможности, неоднократное приведение рабочей поверхности многоэлементного выглаживающего круга в одну касательную плоскость с шлифовальным кругом позволяет эксплуатировать до полного износа алмазно-абразивный слой, обеспечивает шлифование как перед поверхностным пластическим деформированием, так и после него, повышает параметры шероховатости обработанной поверхности, увеличивает ее твердость на значительную глубину благодаря выглаживающему действию за счет периодического, совмещенного и последовательного воздействия на обрабатываемую поверхность абразива и деформирующих элементов, увеличивает производительность за счет увеличения пятна контакта деформирующих элементов с обрабатываемой поверхностью, увеличивает длительность работы и срок службы инструмента за счет быстрого восстановления наружного диаметра деформирующей части инструмента, а также сокращает расходы на изготовление инструмента и снижает себестоимость процесса алмазно-абразивно-выглаживающей обработки.The proposed tool expands technological capabilities, repeatedly bringing the working surface of the multi-element smoothing wheel into one tangent plane with the grinding wheel allows the diamond-abrasive layer to be used until complete wear, provides grinding both before and after surface plastic deformation, increases the roughness of the treated surface, increases its hardness to a considerable depth due to the smoothing effect due to periodic the sustained and consistent exposure of the abrasive and deforming elements to the surface to be treated, it increases productivity by increasing the contact spot of deforming elements with the surface to be treated, increases the tool life and tool life by quickly restoring the outer diameter of the deforming part of the tool, and also reduces the cost of manufacturing the tool and reduces the cost of the diamond abrasive smoothing process.

Источники информацииInformation sources

1. Патент 2239545, МПК⁷ В24D 17/00, В24В 39/02. Комбинированный инструмент. Степанов Ю.С., Киричек А.В., Афанасьев Б.И., Фомин Д.С., Юричев И.А. Заявка №2003130477, 15.10.2003, 10.11.2004. Бюл. №31.1. Patent 2239545, IPC ⁷ В24D 17/00, В24В 39/02. Combined tool. Stepanov Yu.S., Kirichek A.V., Afanasyev B.I., Fomin D.S., Yurichev I.A. Application No. 2003130477, 10/15/2003, 10/10/2004. Bull. No. 31.

2. Никифоров А. В., Сахаров В. В. Технологические возможности и перспективы чистовой и упрочняющей обработки упругим инструментом. - М., 1991. - 56 с., 26 ил. (Машиностроит. Пр-во. Сер. Прогрессивные технол. Процессы в машиностроении: Обзорн. информ. / ВНИИТЭМР. Вып.5).2. Nikiforov A. V., Sakharov V. V. Technological capabilities and prospects of finishing and hardening with an elastic tool. - M., 1991 .-- 56 p., 26 ill. (Mashinostroit. Pr-in. Ser. Progressive technology. Processes in engineering: Obzor. Inform. / VNIITEMR. Issue 5).

Claims (1)

Комбинированный инструмент, содержащий оправку, на которой соосно установлены алмазно-абразивный круг с периферийной рабочей режущей поверхностью с устройством его крепления на оправке и деформирующие элементы, отличающийся тем, что он снабжен секторами с выступами, закрепленными на торце оправки, последняя выполнена с радиальными пазами и размещенным на продольной оси оправки конусом, выполненным с возможностью осевого перемещения для центрирования упомянутых секторов, а деформирующие элементы выполнены в виде витков стальной винтовой цилиндрической пружины из проволоки круглого сечения, свернутой в кольцо, которое установлено с натягом на периферийной поверхности секторов, витки пружины расположены и закреплены в пазах, выполненных на периферийной поверхности секторов под острым углом к продольной оси инструмента, который равен углу наклона витков пружины, и имеющих форму и размеры, ответные виткам пружины, глубину не менее диаметра проволоки пружины, при этом сектора закреплены на оправке из условия расположения наружных поверхностей деформирующих элементов в одной касательной плоскости с периферийной поверхностью алмазно-абразивного круга и с возможностью радиального перемещения посредством упомянутых выступов, выполненных для вхождения в радиальные пазы оправки.A combined tool containing a mandrel, on which a diamond-abrasive wheel with a peripheral working cutting surface is mounted coaxially with its mounting device on the mandrel and deforming elements, characterized in that it is equipped with sectors with protrusions mounted on the end of the mandrel, the latter made with radial grooves and placed on the longitudinal axis of the mandrel cone made with the possibility of axial movement to center the mentioned sectors, and the deforming elements are made in the form of turns of a steel screw a new cylindrical spring of round wire rolled into a ring that is tightened on the peripheral surface of the sectors, the coil of the spring is located and fixed in grooves made on the peripheral surface of the sectors at an acute angle to the longitudinal axis of the tool, which is equal to the angle of inclination of the coil of spring, and having the shape and dimensions corresponding to the coil of the spring, the depth of not less than the diameter of the spring wire, while the sectors are fixed on the mandrel from the condition of the location of the outer surfaces of the deforming elements in the same tangent plane with the peripheral surface of the diamond-abrasive wheel and with the possibility of radial movement by means of the said protrusions made to enter into the radial grooves of the mandrel.

Images