RU2329134C1 - Method of static-pulse processing of spherical surfaces of ball studs - Google Patents

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: deforming tool feed motion is executed in direction that is perpendicular to longitudinal axis of rotated billet and its alternate motion is carried out. Deforming tool applied is arranged in the form of deforming elements that embrace spherical surface of billet - turns of double-coiled spring turns. Double-coiled spring is made with internal working deforming turns and external support turns, by means of which it is fixed in the casing. Internal diameter of internal working deforming turns is less than the diameter of processed spherical surface of ball stud for the value of double tension. Casing is made in the form of bushing with longitudinal slot for free passage of ball stud billet part that is adjacent with its spherical surface.

EFFECT: technological resources are expanded; efficiency is increased as well as quality and accuracy of processing.

6 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к способам калибрования, деформирующего протягивания и упрочнения металлических сферических поверхностей деталей из сталей и сплавов поверхностным пластическим деформированием (ППД), например, автомобильных шаровых пальцев.The invention relates to mechanical engineering technology, in particular to methods of calibration, deforming pulling and hardening of metal spherical surfaces of parts made of steels and alloys by surface plastic deformation (PPD), for example, automobile ball fingers.

Известен способ и реализующее его устройство для статико-импульсной обработки тел вращения, в том числе сферических поверхностей шаровых пальцев ППД, содержащее корпус, деформирующие элементы для воздействия на заготовку с натягом, и приспособление для установки, базирования и закрепления заготовки с возможностью ее вращения относительно продольной оси [1].There is a method and a device that implements it for static-pulse processing of bodies of revolution, including spherical surfaces of ball fingers of PPD, comprising a housing, deforming elements for acting on the workpiece with interference, and a device for installing, basing and securing the workpiece with the possibility of rotation relative to longitudinal axis [1].

Способ и устройство отличаются ограниченными технологическими возможностями, низким КПД и производительностью, не большой глубиной упрочненного слоя и не высокой степенью упрочнения обрабатываемой поверхности, сложностью, большой энергоемкостью и металлоемкостью конструкции, а также массогабаритными показателями.The method and device are distinguished by limited technological capabilities, low efficiency and productivity, not a large depth of the hardened layer and not a high degree of hardening of the treated surface, complexity, high energy consumption and metal consumption of the structure, as well as overall dimensions.

Известен способ обработки неполных сферических поверхностей деталей ППД, при котором обрабатываемой заготовке и деформирующему инструменту сообщают вращательное движение, причем деформирующему инструменту сообщают вращение по окружности, лежащей в плоскости, смещенной относительно центра обрабатываемой сферической поверхности, при этом угловая скорость деформирующего инструмента связана с угловой скоростью обрабатываемой заготовки соотношением ω_ин>>ω_д, кроме того, дано математическое соотношение между усилием нагружения и усилием обкатывания [2].There is a method of processing incomplete spherical surfaces of PPD parts, in which rotational movement is reported to the workpiece and the deforming tool, and the deforming tool is informed of rotation along a circle lying in a plane offset from the center of the processed spherical surface, while the angular velocity of the deforming tool is related to the angular velocity of the workpiece blanks by the ratio ω _in >> ω _d , in addition, a mathematical relationship between the loading force and the rolling in [2].

Известный способ отличается низким КПД, большой энергоемкостью, малой глубиной упрочненного слоя и не большой степенью упрочнения обрабатываемой поверхности, при этом примененный не самоустанавливающийся инструмент не позволяет получать качественную обрабатываемую поверхность.The known method is characterized by low efficiency, high energy consumption, a small depth of the hardened layer and a small degree of hardening of the treated surface, while the applied non-self-aligning tool does not allow to obtain a high-quality processed surface.

Известен способ, реализуемый двухрядным инструментом ударного действия для обработки наружных цилиндрических поверхностей, у которого первый ряд роликов установлен на упругую «плавающую» самоустанавливающуюся в радиальном направлении оправку, а второй ряд роликов смонтирован на жесткой оправке [3].The known method, implemented by a two-row tool of percussion for processing external cylindrical surfaces, in which the first row of rollers is mounted on an elastic "floating" self-aligning mandrel in the radial direction, and the second row of rollers is mounted on a rigid mandrel [3].

Известный способ отличается ограниченными возможностями и используется только для обработки наружных цилиндрических поверхностей, низким КПД и производительностью, не большой глубиной упрочненного слоя и не высокой степенью упрочнения обрабатываемой поверхности, сложностью, большой энергоемкостью и металлоемкостью конструкции, а также массогабаритными показателями.The known method is characterized by limited capabilities and is used only for processing external cylindrical surfaces, low efficiency and productivity, not a large depth of the hardened layer and not a high degree of hardening of the treated surface, complexity, high energy consumption and metal consumption of the structure, as well as overall dimensions.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей ППД благодаря особенности контактного взаимодействия совокупности деформирующих элементов с обрабатываемой поверхностью заготовки, а именно осуществление динамического удара с проскальзыванием, позволяющей управлять глубиной упрочненного слоя, степенью упрочнения и микрорельефом обрабатываемой сферической поверхности, а также повышение производительности, качества и точности обработки заготовки.The objective of the invention is to expand the technological capabilities of PPD due to the peculiarities of the contact interaction of the set of deforming elements with the workpiece surface, namely, the implementation of dynamic impact with slippage, which allows you to control the depth of the hardened layer, the degree of hardening and the microrelief of the processed spherical surface, as well as improving productivity, quality and accuracy of processing blanks.

Поставленная задача решается предлагаемым способом статико-импульсной обработки сферических поверхностей шаровых пальцев, включающим воздействие деформирующим инструментом на вращающуюся относительно ее продольной оси заготовку, причем осуществляют движение подачи деформирующего инструмента в направлении, перпендикулярном продольной оси вращающейся заготовки и его возвратно-поступательное движение, используют деформирующий инструмент в виде охватывающих сферическую поверхность заготовки деформирующих элементов - витков пружины двойной навивки, выполненной с внутренними рабочими деформирующими витками, внутренний диаметр которых меньше диаметра обрабатываемой сферической поверхности шарового пальца на величину двойного натяга, и наружными опорными витками, посредством которых она закреплена в корпусе по меньшей мере в трех точках с помощью планок с пазами для витков, упомянутый корпус выполнен в виде втулки с продольным пазом для свободного прохождения части заготовки шарового пальца, сопряженной с ее сферической поверхностью.The problem is solved by the proposed method of static-pulse processing of the spherical surfaces of the ball fingers, including the impact of a deforming tool on a workpiece rotating relative to its longitudinal axis, and the feed of the deforming tool in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the rotating workpiece and its reciprocating movement are used, using a deforming tool in the form of deforming elements - coil springs covering the spherical surface of the workpiece double windings made with internal working deforming coils, the inner diameter of which is less than the diameter of the spherical surface of the spherical finger being machined by the double tightness, and external support coils, by means of which it is fixed in the housing at least at three points with the help of strips with grooves for coils , said body is made in the form of a sleeve with a longitudinal groove for free passage of a part of the workpiece of a spherical finger mating with its spherical surface.

Особенности способа поясняются чертежами.Features of the method are illustrated by drawings.

На фиг.1 представлена схема обработки ППД сферической поверхности шарового автомобильного пальца, продольный разрез; на фиг.2 - вид сверху по А на фиг.1; на фиг.3 - деформирующий элемент - пружина с двойной навивкой, состоящей из внутренних рабочих деформирующих витков и наружных опорных витков; на фиг.4 - вид Б на фиг.3; на фиг.5 - второй вариант деформирующих элементов, имеющих один двойной виток, состоящий из внутреннего рабочего деформирующего витка и наружного опорного витка; на фиг.6 - вид В на фиг.5.Figure 1 presents a diagram of the processing of PPD spherical surface of a spherical automobile finger, a longitudinal section; figure 2 is a top view along A in figure 1; figure 3 - deforming element is a spring with a double winding, consisting of internal working deforming coils and external support coils; figure 4 is a view of B in figure 3; figure 5 is a second variant of the deforming elements having one double coil, consisting of an internal working deforming coil and an external support coil; figure 6 is a view In figure 5.

Предлагаемый способ предназначен для обработки ППД, калибрования, деформирующего протягивания и упрочнения металлических сферических поверхностей, например шаровых автомобильных пальцев 1 и других подобных деталей из сталей и сплавов.The proposed method is intended for processing PPD, calibration, deformation pulling and hardening of metal spherical surfaces, for example, ball automobile fingers 1 and other similar parts made of steel and alloys.

Способ реализуется устройством, в состав которого входят приспособление 2 для установки, базирования и закрепления заготовки с возможностью вращения относительно ее продольной оси и деформирующий инструмент 3.The method is implemented by a device, which includes a device 2 for installing, basing and securing the workpiece with the possibility of rotation relative to its longitudinal axis and a deforming tool 3.

Деформирующие элементы представляют собой пружину 3, витки которой охватывают обрабатываемую сферическую поверхность 1. Деформирующая пружина 3 установлена и закреплена в корпусе 4, выполненном в виде втулки, имеющей продольный паз 5 для свободного прохождения части заготовки 1, сопрягаемой со сферической поверхностью.The deforming elements are a spring 3, the turns of which cover the spherical surface to be treated 1. The deforming spring 3 is installed and fixed in the housing 4, made in the form of a sleeve having a longitudinal groove 5 for free passage of a part of the workpiece 1 mating with the spherical surface.

Пружина 3 имеет двойную навивку и состоит из внутренних рабочих деформирующих витков Зв, внутренний диаметр которых меньше диаметра обрабатываемой сферической поверхности заготовки 1 на величину двойного натяга, и наружных опорных витков 3н, с помощью которых пружина закреплена в корпусе 4 (см. фиг.1-4).The spring 3 has a double winding and consists of internal working deforming coils Sv, the inner diameter of which is less than the diameter of the spherical surface of the workpiece 1 being machined by the double preload, and the external supporting coils 3n, with which the spring is fixed in the housing 4 (see Fig. 1- four).

Пружина 3 закреплена в корпусе 4 не менее чем в трех точках с помощью планок 6 с пазами для витков. Планки 6 вставлены в продольные пазы корпуса 4 и закреплены в нем винтами 7. Жесткое крепление витков пружины 3 в пазах планок 6 обеспечивается, например, чеканкой или другими известными способами.The spring 3 is fixed in the housing 4 at least at three points with the help of strips 6 with grooves for turns. The strips 6 are inserted into the longitudinal grooves of the housing 4 and secured therein with screws 7. A rigid fastening of the coils of the spring 3 in the grooves of the strips 6 is provided, for example, by embossing or other known methods.

С целью упрощения изготовления деформирующей пружины 3 разработан второй вариант ее конструкции, состоящий из отдельных витков с двойной навивкой (см. фиг.1, 5-6).In order to simplify the manufacture of the deforming spring 3, a second version of its design has been developed, consisting of separate windings with double winding (see figure 1, 5-6).

При обработке корпус с деформирующей пружиной, жестко закрепленный в патроне, например, вертикально-протяжного станка (не показаны), совершает движение подачи S в направлении, перпендикулярном продольной оси вращения заготовки, при этом заготовка совершает вращательное движение относительно своей продольной оси со скоростью V_З.During processing, a case with a deforming spring rigidly fixed in a cartridge, for example, of a vertical broaching machine (not shown), moves the feed S in a direction perpendicular to the longitudinal axis of rotation of the workpiece, while the workpiece rotates about its longitudinal axis with a speed of V _З .

Деформирующий инструмент с внутренней поверхностью в виде витков деформирующей пружины 3 совершает движение сверху вниз или снизу вверх (согласно фиг.1) и охватывает сферическую поверхность заготовки. При сочетании вращательного движения заготовки V_З и возвратно-поступательного движения инструмента S осуществляется динамический удар с проскальзыванием, позволяющий осуществить пластическое деформирование микронеровностей заготовки и упрочнение поверхностного слоя сферической поверхности.A deforming tool with an inner surface in the form of turns of a deforming spring 3 moves from top to bottom or from bottom to top (according to FIG. 1) and covers the spherical surface of the workpiece. When the rotational movement of the workpiece V ₃ and the reciprocating movement of the tool S are combined, dynamic impact with slipping is performed, which allows plastic deformation of the roughness of the workpiece and hardening of the surface layer of the spherical surface.

Предлагаемый способ позволяет управлять глубиной упрочненного слоя, степенью упрочнения и микрорельефом обрабатываемой сферической поверхности, а также повышает производительность, качество и точность обработки заготовки.The proposed method allows you to control the depth of the hardened layer, the degree of hardening and the microrelief of the processed spherical surface, and also improves the productivity, quality and accuracy of processing the workpiece.

Основным технологическим параметром процесса является натяг, мм:The main technological parameter of the process is interference, mm:

i=D_о-d_ин,i = D _about -d _in ,

где D_о - диаметр сферической поверхности заготовки до обработки (средняя арифметическая величина с учетом отклонений формы в поперечном сечении), мм;where D _about - the diameter of the spherical surface of the workpiece before processing (arithmetic mean value taking into account the deviations of the shape in the cross section), mm;

d_ин - внутренний диаметр отверстия деформирующих внутренних витков пружины, мм.d _in - the inner diameter of the hole of the deforming inner coil of the spring, mm

При обработке с натягом i до 0,5...1,0 мм уменьшаются отклонения формы в поперечном сечении (отклонение от круглости) и повышается точность размера на 30...35%, уменьшаются параметры шероховатости поверхности. С такими натягами обрабатывают заготовки и после термической обработки.When processing with an interference fit i up to 0.5 ... 1.0 mm, shape deviations in the cross section (deviation from roundness) are reduced, size accuracy is increased by 30 ... 35%, and surface roughness parameters are reduced. With such interference, workpieces are also treated after heat treatment.

Суммарный натяг лимитируется пластичностью материала заготовки. Заготовку из хрупких материалов обрабатывают с малыми натягами, так как при больших натягах может произойти ее разрушение.The total interference is limited by the ductility of the workpiece material. The billet from brittle materials is processed with small tightnesses, since with high tightness it can break.

Обработка деформирующей пружиной обеспечивает оптимальные условия деформирования - инструмент имеет максимальную размерную стойкость.Processing with a deforming spring provides optimal conditions for deformation - the tool has maximum dimensional stability.

Деформирующие элементы инструмента - 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 - springs - 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.

При обработке предлагаемым способом обязательно применяют смазочно-охлаждающее технологическое средство (СОТС), предотвращающее схватывание витков деформирующей пружины с обрабатываемым металлом. Отсутствие СОТС приводит к браку обрабатываемых заготовок и нередко к разрушению инструмента. Для заготовок из углеродистых и низколегированных сталей рекомендуются: сульфофрезол, МР-1, МР-2, эмульсии. Эти же жидкости следует применять при обработке заготовок из цветных металлов (бронзы, латуни, алюминиевых сплавов). Для заготовок из высоколегированных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей и сплавов следует применять СОТС: АСМ-1, АСМ-4, АСМ-5, АСМ-6. При обработке заготовок из закаленных сталей используют смазку АСФ-3.When processing the proposed method, a lubricant-cooling technological agent (COTS) is necessarily used, which prevents the setting of turns of the deforming spring with the metal being treated. The absence of COTS leads to the rejection of workpieces and often to the destruction of the tool. For billets of carbon and low alloy steels are recommended: sulfofresol, MP-1, MP-2, emulsions. The same liquids should be used in the processing of blanks from non-ferrous metals (bronze, brass, aluminum alloys). For workpieces made of high alloy, heat-resistant and corrosion-resistant steels and alloys, the following SOTS should be used: ASM-1, ASM-4, ASM-5, ASM-6. When machining billets of hardened steels, ASF-3 grease is used.

Шероховатость поверхности, обработанной предлагаемым способом, зависит от исходной шероховатости и материала обрабатываемой заготовки, режима обработки, применяемой СОТС. От скорости обработки (в пределах диапазона применяемых скоростей) шероховатость обработанной поверхности не зависит. Для получения малых значений параметров шероховатости предварительную обработку наружной сферической поверхности целесообразно проводить твердосплавным инструментом, например резцом, имеющим малые углы в плане (φ=30...40°), на скоростях резания, исключающих образования нароста. При обработке сферы после переходов чернового и чистового точения (исходный параметр Ra=6,3...1,6 мкм) получают поверхности с Ra=0,8...0,1 мкм, если материал заготовок сталь; Ra=0,4...0,1 мкм при обработке заготовок из бронзы и Ra=1,6...0,4 мкм при обработке заготовок из чугуна.The roughness of the surface treated by the proposed method depends on the initial roughness and the material of the workpiece, the processing mode used by the SOTS. The roughness of the treated surface does not depend on the processing speed (within the range of applied speeds). To obtain small values of the roughness parameters, it is advisable to pre-treat the outer spherical surface with a carbide tool, for example, a cutter having small angles in plan (φ = 30 ... 40 °), at cutting speeds that exclude the formation of growth. When processing the sphere after roughing and finishing turning (initial parameter Ra = 6.3 ... 1.6 μm), surfaces with Ra = 0.8 ... 0.1 μm are obtained if the workpiece material is steel; Ra = 0.4 ... 0.1 μm when processing billets of bronze and Ra = 1.6 ... 0.4 μm when processing billets of cast iron.

Шероховатость поверхности после пластического деформирования предлагаемым способом будет тем ниже, чем меньше натяг, при котором проводится обработка сферы. Так, при обработке заготовок из стали 45 с исходной шероховатостью Ra=4...8 мкм получили следующую шероховатость при натягах на деформирующем инструменте:The surface roughness after plastic deformation by the proposed method will be the lower, the less the interference at which the processing of the sphere. So, when processing workpieces made of steel 45 with an initial roughness of Ra = 4 ... 8 μm, the following roughness was obtained with interference on a deforming tool:

Натяг i, мм...Preload i, mm ... 0,10.1 0,200.20 0,400.40 0,800.80 1,61,6 Параметр Ra, мкм...Parameter Ra, μm ... 0,060.06 0,070,07 0,40.4 1,31.3 3,03.0

Упрочнение металла является следствием происходящих деформаций. Упрочнение, выражаемое изменением твердости, снижается при переходе от обработанной поверхности в глубину заготовки сферы. Толщина слоя текстуры, обладающего повышенной твердостью, тем больше, чем больше натяг, и тем меньше, чем выше исходная твердость обрабатываемого металла. Приращение твердости зависит от обрабатываемого металла и составляет 120...250%.Hardening of the metal is a consequence of the occurring deformations. The hardening, expressed by a change in hardness, decreases with the transition from the machined surface to the depth of the billet sphere. The thickness of the texture layer with increased hardness is greater, the greater the interference, and the less, the higher the initial hardness of the processed metal. The increment in hardness depends on the metal being processed and amounts to 120 ... 250%.

Скорость продольной подачи S деформирующего инструмента при обработке предлагаемым способом связана со скоростью вращения заготовки V_з следующим соотношением:The longitudinal feed rate S of the deforming tool during processing by the proposed method is related to the rotation speed of the workpiece V _{s with the} following ratio:

S=0,01·V_з,S = 0.01 · V _s ,

где S - скорость продольной подачи деформирующего инструмента, м/мин;where S is the speed of the longitudinal feed of the deforming tool, m / min;

V_з - скорость вращательного движения заготовки, м/мин.V _s - the speed of the rotational movement of the workpiece, m / min.

Скорость вращательного движения заготовки V_З назначают в пределах 2...20 м/мин.The speed of the rotational movement of the workpiece V _{3 is} assigned within 2 ... 20 m / min.

Для достижения точности по 11...13-му квалитетам обработку ведут с большими натягами. Для достижения точности по 8...11-му квалитетам следует применять средние натяги (0,4...1,0 мм). Для получения точности по 5...6-му квалитетам необходима предварительная точная обработка резанием, после чего деформирование проводят с малыми натягами (0,04...0,4 мм). Для последней группы заготовок целесообразна схема: деформирование - резание - тонкое деформирование.To achieve accuracy in 11 ... 13th qualifications, processing is carried out with great interference. To achieve accuracy in the 8 ... 11th qualifications, medium tightness (0.4 ... 1.0 mm) should be applied. To obtain accuracy according to the 5 ... 6th qualifications, preliminary precise machining is necessary, after which the deformation is carried out with small tightnesses (0.04 ... 0.4 mm). For the last group of workpieces, a scheme is advisable: deformation - cutting - thin deformation.

Пример. Обрабатывали ППД заготовку пальца шарового верхнего 2101-2904.87, установленную в специальном электромеханическом приспособлении на вертикально-протяжном станке мод. 7Б65, данным разработанным устройством. Заготовка изготовлена из стали 20Х ГОСТ 1050-74. Обрабатывали сферу диаметром 32,7±0,1; исходный параметр шероховатости Ra=3,2 мкм, достигнутый - Ra=0,63 мкм; деформирующим инструментом в виде охватывающей пружины, имеющей двойную навивку и состоящей из внутренних рабочих деформирующих витков, внутренний диаметр которых меньше диаметра обрабатываемой сферической поверхности заготовки на величину двойного натяга, и наружных опорных витков, с помощью которых пружина закреплена в корпусе 4 (см. фиг.1-2, 5-6). Пружина была изготовлена из стали легированной ШХ15, из проволоки диаметром - 2 мм. Твердость рабочей поверхности витков HRC 62...65. Параметр шероховатости рабочего профиля витков пружины Ra=0,32 мкм.Example. We processed PPD the blank of the ball of the upper ball 2101-2904.87 installed in a special electromechanical device on a vertically-broaching machine mod. 7B65, given the developed device. The blank is made of steel 20X GOST 1050-74. Processed a sphere with a diameter of 32.7 ± 0.1; the initial roughness parameter Ra = 3.2 μm, achieved - Ra = 0.63 μm; a deforming tool in the form of a covering spring having a double winding and consisting of internal working deforming coils, the inner diameter of which is less than the diameter of the workpiece spherical surface to be machined, by the amount of double interference, and the external support coils by means of which the spring is fixed in the housing 4 (see Fig. 1-2, 5-6). The spring was made of alloyed steel SHKh15, from a wire with a diameter of 2 mm. Hardness of the working surface of turns HRC 62 ... 65. The roughness parameter of the working profile of the coil of the spring Ra = 0.32 μm.

Обработка проводилась на следующих режимах: скорость вращения заготовки V_з=20 м/мин (n_з=200 мин^-1); скорость продольной подача деформирующего инструмента S_пр=0,2 м/мин; суммарный натяг на диаметр - 0,4 мм (0,2 мм на сторону); глубина слоя повышенной твердости составляла 0,15...0,20 мм; смазывающе-охлаждающей жидкостью служил сульфофрезол (5%-ная эмульсия).The processing was carried out in the following modes: workpiece rotation speed V _s = 20 m / min (n _s = 200 min ^-1 ); the speed of the longitudinal feed of the deforming tool S _CR = 0.2 m / min; total tightness on diameter - 0.4 mm (0.2 mm per side); the depth of the layer of high hardness was 0.15 ... 0.20 mm; Sulfofresol (5% emulsion) served as the cutting fluid.

Требуемая шероховатость и точность сферической поверхности была достигнута с одного прохода за Т_м=0,5 мин (против Т_м ^баз=2,75 мин по базовому варианту при обработке традиционным обкатыванием на Орловском сталепрокатном заводе ОСПАЗ). Контроль проводился скобой индикаторной с индикатором ИЧ 10 Б кл. 1 ГОСТ 577-68 и на профилометре мод. 283 тип АН ГОСТ 19300-86. В обработанной партии (равной 100 штук) бракованных деталей не обнаружено. Отклонение обработанной поверхности от сферичности составило не более 0,02 мм, что допустимо ТУ.The required roughness and accuracy of the spherical surface was achieved with one pass in T _m = 0.5 min (against T _m ^bases = 2.75 min according to the basic version when processed by traditional rolling at the Oryol Steel Mill OSPAZ). The control was carried out by an indicator bracket with an indicator ICh 10 B cells. 1 GOST 577-68 and on the profilometer mod. 283 type AN GOST 19300-86. In the processed batch (equal to 100 pieces), no defective parts were found. The deviation of the treated surface from sphericity was not more than 0.02 mm, which is acceptable TU.

Обработка показала, что параметр шероховатости обработанных сферических поверхностей уменьшился до значения Ra=0,32...0,63 мкм при исходном - Ra=3,2...6,3 мкм, производительность повысилась более чем в пять раз по сравнению с традиционным обкатыванием. Энергоемкость процесса уменьшилась в 2,2 раза.The processing showed that the roughness parameter of the treated spherical surfaces decreased to Ra = 0.32 ... 0.63 μm with the initial value Ra = 3.2 ... 6.3 μm, the productivity increased by more than five times compared to traditional run-in. The energy intensity of the process decreased by 2.2 times.

Предлагаемый способ расширяет технологические возможности ППД благодаря использованию оригинальной конструкции деформирующего инструмента и позволяет управлять глубиной упрочненного слоя, степенью упрочнения и микрорельефом обрабатываемой сферической поверхности, а также повышает производительность, качество и точность обработки заготовки.The proposed method extends the technological capabilities of PPD through the use of the original design of the deforming tool and allows you to control the depth of the hardened layer, the degree of hardening and the microrelief of the processed spherical surface, and also increases the productivity, quality and accuracy of processing the workpiece.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ 841942 А1, МПК В24В 39/04, 30.06.1981.1. RF patent 841942 A1, IPC V24V 39/04, 06/30/1981.

2. Патент РФ 2031770, МКП⁶ В24В 39/04, 39/00. Способ обработки неполных сферических поверхностей деталей поверхностным деформированием. Гаврилин А.М., Самойлов Н.Н. 5045958/27; 14.04.92; 27.03.95. Бюл. №9.2. RF patent 2031770, MKP ⁶ V24V 39/04, 39/00. A method of processing incomplete spherical surfaces of parts by surface deformation. Gavrilin A.M., Samoilov N.N. 5045958/27; 04/14/92; 03/27/95. Bull. No. 9.

3. 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, 1986. С.392, рис.14, б.3. Reference technologist-machine builder. In 2 vols. T. 2 / Ed. A.G. Kosilova and R.K. Meshcheryakova. - 4th ed. reslave. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1986. P.392, Fig. 14, b.

Claims (1)

Способ статико-импульсной обработки сферических поверхностей шаровых пальцев, включающий воздействие деформирующим инструментом на вращающуюся относительно ее продольной оси заготовку, отличающийся тем, что осуществляют движение подачи деформирующего инструмента в направлении, перпендикулярном продольной оси вращающейся заготовки, и его возвратно-поступательное движение, используют деформирующий инструмент в виде охватывающих сферическую поверхность заготовки деформирующих элементов - витков пружины двойной навивки, выполненной с внутренними рабочими деформирующими витками, внутренний диаметр которых меньше диаметра обрабатываемой сферической поверхности шарового пальца на величину двойного натяга, и наружными опорными витками, посредством которых она закреплена в корпусе по меньшей мере в трех точках с помощью планок с пазами для витков, упомянутый корпус выполнен в виде втулки с продольным пазом для свободного прохождения части заготовки шарового пальца, сопряженной с ее сферической поверхностью.The method of static-pulse processing of the spherical surfaces of ball fingers, including the action of a deforming tool on a workpiece rotating relative to its longitudinal axis, characterized in that the feed of the deforming tool is carried out in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the rotating workpiece, and its reciprocating movement, use a deforming tool in the form of deforming elements covering the spherical surface of the workpiece — double-coil spring coils made with internal working deforming coils, the inner diameter of which is less than the diameter of the spherical surface of the spherical finger to be machined by the double tightness, and external supporting coils, by means of which it is fixed in the housing at least three points with the help of strips with grooves for the coils, said housing in the form of a sleeve with a longitudinal groove for free passage of part of the workpiece of the spherical finger, conjugated with its spherical surface.

Images