RU2332295C1 - Device for surface plastic deformation of defective spherical surfaces - Google Patents

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention pertains to the technology of machine building, and particularly to processing defective spherical surfaces by surface plastic deformation. The device has an individual actuator with a spindle, on which are fitted a deforming element and a low voltage source of electrical current for supplying current to the deforming element and the work piece. The deforming element is made in form of a screwed coil spring, one end of which is made in form of a deforming ring for contact with the work piece, and the other end is wound on the spindle. The deforming ring is made with the provision for rotatory motion in a plane, displaced relative the centre or the spherical surface.

EFFECT: high quality and accuracy of processing spherical work pieces by surface plastic deformation.

2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к устройствам и способам, основанным на сочетании термического воздействия и отделочно-упрочняющей обработки неполных сферических поверхностей деталей, например, автомобильных шаровых пальцев из сталей и сплавов поверхностным пластическим деформированием (ППД) со статическим и электрическим нагружением инструмента.The invention relates to mechanical engineering technology, in particular to devices and methods based on a combination of thermal exposure and finishing hardening of incomplete spherical surfaces of parts, for example, automobile ball fingers made of steel and alloys by surface plastic deformation (PPD) with static and electrical loading of the tool.

Известен способ и устройство для обработки неполных сферических поверхностей деталей ППД, при котором обрабатываемой заготовке и деформирующему инструменту сообщают вращательное движение, причем деформирующему устройству сообщают вращение по окружности, лежащей в плоскости, смещенной относительно центра обрабатываемой сферической поверхности, при этом угловая скорость деформирующего устройства связана с угловой скоростью обрабатываемой заготовки соотношением ω_ин>>ω_д, кроме того, дано математическое соотношение между усилием нагружения и усилием обкатывания [1].A known method and device for processing incomplete spherical surfaces of PPD parts, in which the workpiece and the deforming tool are notified of rotational motion, and the deforming device 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 device is associated with angular velocity ratio ω workpiece _yn >> ω _d, moreover, given the mathematical relationship between effort n immersion and force burnishing [1].

Устройство и способ отличаются низким КПД, недостаточно большой глубиной упрочненного слоя и невысокой степенью упрочнения обрабатываемой поверхности, что не приводит к изменению физико-механических показателей поверхностного слоя заготовки, не повышаются износостойкость, предел выносливости и другие эксплуатационные характеристики, при этом примененный несамоустанавливающийся инструмент не позволяет получать качественную обрабатываемую поверхность.The device and method are characterized by low efficiency, not sufficiently large depth of the hardened layer and a low degree of hardening of the treated surface, which does not change the physical and mechanical properties of the surface layer of the workpiece, does not increase wear resistance, endurance and other operational characteristics, while the non-self-aligning tool does not allow receive a high-quality processed surface.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей ППД благодаря использованию электромеханической обработки, основанной на сочетании термического и силового воздействия на поверхность обрабатываемой заготовки, что приводит к изменению показателей поверхностного слоя заготовки, повышению износостойкости, предела выносливости и других эксплуатационных характеристик, управлению глубиной упрочненного слоя, степенью упрочнения и микрорельефом поверхности, а также повышению качества и точности обработки путем самоустановки инструмента на неполной сферической поверхности обрабатываемой заготовки.The objective of the invention is to expand the technological capabilities of PPD through the use of electromechanical processing, based on a combination of thermal and power effects on the surface of the workpiece, which leads to a change in the surface layer of the workpiece, increase wear resistance, endurance and other performance characteristics, control the depth of the hardened layer, the degree of hardening and surface microrelief, as well as improving the quality and accuracy of processing by itself installation of the tool on an incomplete spherical surface of the workpiece.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого устройства для обработки заготовок с неполной сферической поверхностью поверхностным пластическим деформированием, содержащего индивидуальный привод со шпинделем и деформирующий элемент, установленный на шпинделе, при этом оно снабжено низковольтным источником электрического тока для подвода электрического тока к деформирующему элементу и заготовке, деформирующий элемент выполнен в виде винтовой цилиндрической пружины, один торец которой выполнен в виде деформирующего кольца для контакта с заготовкой, а другой ее торец навернут на шпиндель, при этом деформирующее кольцо выполнено из условия осуществления вращательного движения в плоскости, смещенной относительно центра сферической поверхности на величину h, мм, которая определена по формуле:The problem is solved using the proposed device for processing workpieces with an incomplete spherical surface by surface plastic deformation, containing an individual drive with a spindle and a deforming element mounted on the spindle, while it is equipped with a low-voltage source of electric current for supplying electric current to the deforming element and the workpiece, deforming the element is made in the form of a coil spring, one end of which is made in the form of a deforming ring for contact with the workpiece, and its other end face is screwed onto the spindle, while the deforming ring is made from the condition of the rotational movement in the plane offset from the center of the spherical surface by h, mm, which is determined by the formula:

h=(D_сф·sinα)/2 мм,h = (D _sp · sinα) / mm 2,

где D_сф - диаметр сферической поверхности, мм;where D _SF - the diameter of the spherical surface, mm;

α=arc cos (H/d) - угол наклона оси шпинделя к плоскости, перпендикулярной продольной оси заготовки и проходящей через центр сферической поверхности, град;α = arc cos (H / d) is the angle of inclination of the spindle axis to a plane perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece and passing through the center of the spherical surface, deg;

Н - размер, определяющий неполную сферическую поверхность заготовки, мм;H is the size that determines the incomplete spherical surface of the workpiece, mm;

d - диаметр окружности, по которой происходит контакт деформирующего кольца с обрабатывающей неполной сферической поверхностью заготовки, мм.d is the diameter of the circle along which the deforming ring contacts the machining incomplete spherical surface of the workpiece, mm.

Сущность устройства для обработки заготовок с неполной сферической поверхностью поверхностным пластическим деформированием поясняется чертежами.The essence of the device for processing workpieces with an incomplete spherical surface by surface plastic deformation is illustrated by the drawings.

На фиг.1 представлена схема обработки поверхностным пластическим деформированием заготовки автомобильного шарового пальца с помощью предлагаемого устройства; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1.Figure 1 presents a diagram of the processing of surface plastic deformation of the workpiece automobile ball finger using the proposed device; figure 2 - section a - a in figure 1.

Предлагаемое устройство служит для поверхностного пластического деформирования (ППД) неполных сферических поверхностей 1 в сочетании с термическим и силовым воздействием деформирующего инструмента 2, при котором обрабатываемой заготовке 3, например типа автомобильного шарового пальца, сообщают вращательное движение V_з, а инструменту - вращательное движение V_И и продольную подачу S_ПР к центру О неполной сферической поверхности, при этом к месту контакта инструмента и заготовки подводится электрический ток от неподвижных контактов через вращающиеся элементы оборудования.The proposed device is used for surface plastic deformation (PPD) of incomplete spherical surfaces 1 in combination with the thermal and power effects of the deforming tool 2, in which the workpiece 3, for example, type of automobile ball finger, is given a rotational motion V _s and a tool rotational motion V _I and a longitudinal feed S _PR to the center O of an incomplete spherical surface, while an electric current is supplied to the contact point of the tool and the workpiece from the fixed contacts Without rotating equipment.

Устройство для ППД неполных сферических поверхностей содержит индивидуальный привод (не показан) со шпинделем 4, на котором установлен деформирующий инструмент 2, выполненный в виде винтовой цилиндрической пружины 5.A device for PPD of incomplete spherical surfaces contains an individual drive (not shown) with a spindle 4 on which a deforming tool 2 is installed, made in the form of a coil spring 5.

Винтовая цилиндрическая пружина 5 одним торцом навернута на шпиндель 4, на котором нарезана специальная винтовая канавка под закрепляемую пружину.A coil spring 5 is screwed onto the spindle 4 with one end face, on which a special screw groove has been cut for a fixed spring.

Второй торец пружины 5, контактирующий с неполной сферической поверхностью 1 заготовки 3, выполнен в виде деформирующего кольца 2 для контакта с заготовкой.The second end face of the spring 5 in contact with the incomplete spherical surface 1 of the workpiece 3 is made in the form of a deforming ring 2 for contact with the workpiece.

Продольное расположение винтовой цилиндрической пружины 5 позволяет одновременно передавать вращательное движение V_И от шпинделя 4 и статическую нагрузку деформирующему инструменту 2 за счет продольной подачи S_ПР всего устройства, при этом пружина реализует возможность самоцентрирования инструмента относительно заготовки.The longitudinal arrangement of the coil spring 5 makes it possible to simultaneously transmit the rotational movement V _AND from the spindle 4 and the static load to the deforming tool 2 due to the longitudinal feed S _{PR of the} entire device, while the spring realizes the possibility of self-centering of the tool relative to the workpiece.

В связи с особенностью конструкции обрабатываемой заготовки 3, а именно неполной сферической поверхностью 1 устройство смещено относительно центра сферы на величину h, определяемую по формуле:Due to the design feature of the workpiece 3, namely, an incomplete spherical surface 1, the device is shifted relative to the center of the sphere by a value of h, determined by the formula:

h=(D_сф·sinα)/2 мм,h = (D _sp · sinα) / mm 2,

где D_сф - диаметр сферической поверхности 1, мм;where D _SF - the diameter of the spherical surface 1, mm;

α=arc cos (H/d) - угол наклона оси шпинделя к плоскости, перпендикулярной продольной оси заготовки и проходящей через центр сферической поверхности, град;α = arc cos (H / d) is the angle of inclination of the spindle axis to a plane perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece and passing through the center of the spherical surface, deg;

Н - размер, определяющий неполную сферическую поверхность заготовки, мм;H is the size that determines the incomplete spherical surface of the workpiece, mm;

d - диаметр окружности, по которой происходит контакт деформирующего кольца с обрабатывающей неполной сферической поверхностью заготовки, мм.d is the diameter of the circle along which the deforming ring contacts the machining incomplete spherical surface of the workpiece, mm.

Деформирующий элемент - кольцо 2 совершает вращательное движение по окружности диаметром d, лежащей в плоскости, которая смещена относительно центра О обрабатываемой сферической поверхности на величину h, зависящую от конструктивных особенностей обрабатываемой заготовки.The deforming element - ring 2 rotates in a circle with a diameter d lying in a plane that is offset from the center O of the spherical surface being machined by an amount h, depending on the design features of the workpiece being processed.

Диаметр окружности d, по которой происходит контакт деформирующего кольца с обрабатывающей сферической поверхностью, зависит от размера Н, определяющего неполную сферическую поверхность заготовки, и угла наклона оси шпинделя устройства к плоскости, перпендикулярной продольной оси заготовки и проходящей через центр О сферической поверхности, и определяется по формуле: d=Н/cos α, мм. Этот диаметр можно считать внутренним диаметром деформирующего кольца 2 инструмента.The diameter of the circle d along which the deforming ring contacts the machining spherical surface depends on the size H, which defines the incomplete spherical surface of the workpiece, and the angle of inclination of the spindle axis of the device to a plane perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece and passing through the center O of the spherical surface, and is determined by formula: d = N / cos α, mm. This diameter can be considered the inner diameter of the deforming ring 2 of the tool.

Неполная сферическая поверхность обрабатываемой заготовки вынуждает устанавливать продольную ось головки под углом α относительно плоскости, перпендикулярной продольной оси заготовки, величина которого также зависит от конструктивных особенностей обрабатываемой заготовки.The incomplete spherical surface of the workpiece being processed forces the longitudinal axis of the head to be set at an angle α relative to a plane perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece, the value of which also depends on the design features of the workpiece.

Пружинное соединение 5 шпинделя 4 с деформирующим инструментом - кольцом 2 позволяет осуществить самоцентрирование и самоустановку последнего на обрабатываемой заготовке 3 при случайном отклонении продольной оси шпинделя 4 от центра О обрабатываемой сферической поверхности 1. Величина статической силы деформирования, создаваемая путем продольного перемещения устройства, зависит от свойств пружины 6, а именно от материала проволоки, из которой навита пружина, ее диаметра, диаметра витков пружины и количества рабочих витков, расположенных между торцом шпинделя 4 и кольцом 2.The spring connection 5 of the spindle 4 with the deforming tool - the ring 2 allows for self-centering and self-installation of the latter on the workpiece 3 with a random deviation of the longitudinal axis of the spindle 4 from the center O of the processed spherical surface 1. The value of the static deformation force created by longitudinal movement of the device depends on the properties springs 6, namely, from the material of the wire from which the spring is wound, its diameter, the diameter of the turns of the spring and the number of working turns, are located between the spindle end 2 and the ring 4.

С целью снижения величины статической силы деформирования, которая выбирается наибольшей из обеспечивающих упругие контактные деформации обрабатываемого материала, к деформирующему инструменту и обрабатываемой заготовке подведен электрический ток от низковольтного источника электрического тока [2].In order to reduce the value of the static deformation force, which is chosen to be the largest among those providing elastic contact deformations of the processed material, an electric current from a low-voltage source of electric current was supplied to the deforming tool and the workpiece [2].

ППД с пропусканием электрического тока через контакт инструмента и заготовки приводит к изменению физико-механических и геометрических показателей поверхностного слоя и, как следствие, к повышению износостойкости, предела выносливости и других эксплуатационных характеристик. Эффект ППД с пропусканием электрического тока достигается благодаря тому, что реализуются сверхбыстрые скорости нагрева и охлаждения и достигается высокая степень измельченности аустенитного зерна, которая обуславливает мелкокристаллические структуры закалки поверхностного слоя, обладающего высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.PPD with the passage of electric current through the contact of the tool and the workpiece leads to a change in the physico-mechanical and geometric parameters of the surface layer and, as a result, to increase wear resistance, endurance limit and other operational characteristics. The effect of PPD with the passage of electric current is achieved due to the fact that superfast heating and cooling rates are realized and a high degree of fineness of the austenitic grain is achieved, which determines the fine-crystalline quenching structures of the surface layer, which has high physical, mechanical and operational properties.

При данной обработке использовали постоянный и переменный ток. Применение постоянного тока при небольших усилиях позволяет значительно уменьшить исходную шероховатость. Так, при одинаковых значениях силы тока высотные параметры исходной шероховатости поверхности могут быть уменьшены в 2...3 раза, при переменном токе они могут быть увеличены в 4...6 раз. Это объясняется лучшим прогревом микронеровностей, уменьшением их сопротивляемости деформированию и снижением вибрации. Однако при упрочнении постоянным током наблюдается резкий перепад твердости упрочненного слоя и неупрочненной сердцевины, что может привести к отслаиванию поверхностного слоя и к уменьшению усталостной и контактной прочности.In this treatment, direct and alternating current were used. The use of direct current with small efforts can significantly reduce the initial roughness. So, with the same current strength, the height parameters of the initial surface roughness can be reduced by 2 ... 3 times, with alternating current they can be increased by 4 ... 6 times. This is due to better heating of micro-irregularities, a decrease in their resistance to deformation and a decrease in vibration. However, when hardening by direct current, there is a sharp difference in the hardness of the hardened layer and the unhardened core, which can lead to peeling of the surface layer and to a decrease in fatigue and contact strength.

Применение переменного тока обеспечивает плавный переход твердости от поверхности к сердцевине, большую глубину упрочнения и более высокую микротвердость упрочненного слоя.The use of alternating current provides a smooth transition of hardness from the surface to the core, a greater depth of hardening and a higher microhardness of the hardened layer.

Точность формы обрабатываемой неполной сферической поверхности заготовки предлагаемым деформирующим устройством с использованием электрического тока повышается и снижается величина шероховатости благодаря самоцентрированию и самоустановке инструмента на обрабатываемой заготовке при ее биениях и вибрациях.The shape accuracy of the incomplete spherical surface of the workpiece by the proposed deforming device using electric current is increased and the roughness is reduced due to self-centering and self-installation of the tool on the workpiece when it beats and vibrates.

Глубина упрочненного слоя предлагаемым деформирующим устройством с использованием электрического тока достигает 0,5...1,5 мм, что значительно (в 1,5...2 раза) больше, чем при традиционном упрочнении. Наибольшая степень упрочнения составляет 15...25%. В результате обработки предлагаемым деформирующим устройством по сравнению с традиционным накатыванием эффективная глубина слоя, упрочненного на 20% и более, возрастает в 1,5...2,2 раза, а глубина слоя, упрочненного на 10% и более - в 1,3...1,6 раза.The depth of the hardened layer of the proposed deforming device using an electric current reaches 0.5 ... 1.5 mm, which is significantly (1.5 ... 2 times) more than with traditional hardening. The highest degree of hardening is 15 ... 25%. As a result of processing the proposed deforming device compared to traditional rolling, the effective depth of the layer, hardened by 20% or more, increases by 1.5 ... 2.2 times, and the depth of the layer hardened by 10% or more - by 1.3 ... 1.6 times.

Пример. Для оценки параметров качества поверхностного слоя, упрочненного предлагаемым устройством, проведены экспериментальные исследования обработки автомобильного шарового пальца с использованием электрического тока. Заготовку пальца шарового верхнего 2101-2904187, установленную в специальном электромеханическом приспособлении, упрочняли на станке мод. 16К20 предлагаемым деформирующим устройством с использованием электрического тока. Заготовка изготовлена из стали 40Х ГОСТ 1050-74. Обрабатывали неполную сферическую поверхность диаметром 32,7±0,1; исходный параметр шероховатости Ra=3,2 мкм, достигнутый - Ra=0,63; деформирующим инструментом в виде цилиндрической винтовой пружины, изготовленной из термообработанной стали марки 65Г, рабочая поверхность деформирующего кольца пружины полировалась до Ra=0,08...0,16 мкм. Обработку вели на следующих режимах: скорость вращения заготовки V_з=10 м/мин (n_з=100 мин^-1); скорость ППД V_и=50 м/мин (n_и=500 мин^-1); продольная подача S_пр=0,1 мм^-1 деформирующего инструмента осуществлялась до создания величины силы статического поджатия инструмента к обрабатываемой поверхности Р_ст≥25...40 кН; глубина слоя повышенной твердости составляла 0,15...0,20 мм; плотность тока 700...1500 А/мм.Example. To assess the quality parameters of the surface layer hardened by the proposed device, experimental studies of the processing of an automobile ball finger using electric current were carried out. The workpiece of the ball upper finger 2101-2904187, installed in a special electromechanical device, was strengthened on the machine mod. 16K20 proposed deforming device using electric current. The blank is made of steel 40X GOST 1050-74. An incomplete spherical surface with a diameter of 32.7 ± 0.1 was processed; the initial roughness parameter Ra = 3.2 μm, achieved - Ra = 0.63; deforming tool in the form of a cylindrical helical spring made of heat-treated steel grade 65G, the working surface of the spring deforming ring was polished to Ra = 0.08 ... 0.16 μm. Processing was carried out in the following modes: workpiece rotation speed V _s = 10 m / min (n _s = 100 min ^-1 ); SPD speed V _i = 50 m / min (n _i = 500 min ^-1 ); the longitudinal feed S _CR = 0.1 mm ^{-1 of the} deforming tool was carried out until the magnitude of the force of static compression of the tool to the work surface P _article ≥25 ... 40 kN; the depth of the layer of high hardness was 0.15 ... 0.20 mm; current density 700 ... 1500 A / mm.

Требуемая шероховатость и точность обработанной неполной сферической поверхности была достигнута за Т_м=0,7 мин (против Т_м ^баз= 2,75 мин по базовому варианту при традиционном упрочнении шариком 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 AII 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 machined incomplete spherical surface was achieved in T _m = 0.7 min (against T _m ^bases = 2.75 min in the base case with traditional ball hardening 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 AII 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 поверхностей уменьшился до значения Ra=0,32...0,63 мкм при исходном - Ra=3,2...6,3 мкм, производительность повысилась более чем в три раз по сравнению с традиционным упрочнением.Processing showed that the roughness parameter of the treated surfaces decreased to Ra = 0.32 ... 0.63 μm with the original Ra = 3.2 ... 6.3 μm, productivity increased by more than three times compared to traditional hardening.

Исследования напряженного состояния упрочненного поверхностного слоя показали, что максимальные остаточные напряжения находятся близко к поверхности, как при чеканке, что благоприятно для большинства сопрягаемых деталей механизмов и машин. Сравнение глубины напряженного и упрочненного слоя, градиента напряжений и градиента наклепа показывает, что глубина напряженного слоя в 1,1...1,3 раза больше, чем глубина наклепанного слоя, что согласуется с теорией поверхностного пластического деформирования.Studies of the stress state of the hardened surface layer showed that the maximum residual stresses are close to the surface, as when chasing, which is favorable for most of the mating parts of mechanisms and machines. A comparison of the depth of the stressed and hardened layer, the stress gradient, and the hardening gradient shows that the depth of the stressed layer is 1.1 ... 1.3 times greater than the depth of the riveted layer, which is consistent with the theory of surface plastic deformation.

Достигаемая в процессе обработки предлагаемым устройством предельная величина шероховатости составляет R_a=0,08 мкм, возможно снижение исходной шероховатости в 4 раза.The ultimate roughness value achieved during the processing by the proposed device is R _a = 0.08 μm, it is possible to reduce the initial roughness by 4 times.

Статическая нагрузка, создаваемая самоцентрирующим устройством, благоприятно сказывается на условиях работы инструмента - кольца. Самоцентрирование приводит к более равномерному распределению нагрузки на деформирующий инструмент - кольцо, а использование электрического тока облегчает формирование упрочняемой поверхности.The static load created by the self-centering device favorably affects the working conditions of the tool - the ring. Self-centering leads to a more uniform distribution of the load on the deforming tool - the ring, and the use of electric current facilitates the formation of a hardened surface.

При наложении статической нагрузки деформирующая поверхность инструмента - кольца изнашивается одинаково, что способствует увеличению общей стойкости устройства.When applying a static load, the deforming surface of the tool - the ring wears out equally, which helps to increase the overall durability of the device.

Предлагаемое устройство расширяет технологические возможности ППД благодаря использованию электрического тока и самоцентрирующего деформирующего инструмента - кольца, позволяющим весьма просто управлять глубиной упрочненного слоя, степенью упрочнения и микрорельефом поверхности, а также повышает качество и точность обработки путем самоустановки инструмента на сферической поверхности обрабатываемой заготовки.The proposed device extends the technological capabilities of PPD through the use of electric current and a self-centering deforming tool - a ring, which makes it very easy to control the depth of the hardened layer, the degree of hardening and the surface microrelief, and also improves the quality and accuracy of processing by self-installing the tool on the spherical surface of the workpiece.

Использование электрического тока в предлагаемом устройстве позволяет добиться не только требуемой шероховатости поверхности, но и возможности получить закаленную структуру поверхностного слоя с повышенной износостойкостью, что обуславливается его высокой твердостью, прочностью и мелкозернистой структурой. Сжимающие остаточные напряжения в поверхностном слое благоприятно влияют на повышение контактной прочности. Кроме того, износостойкость повышается за счет образования после пропускания электротока большой несущей способности профиля, чем после механической и термической обработки, что уменьшает время приработки.The use of electric current in the proposed device allows to achieve not only the required surface roughness, but also the ability to obtain a hardened structure of the surface layer with increased wear resistance, which is caused by its high hardness, strength and fine-grained structure. Compressive residual stresses in the surface layer favorably increase the contact strength. In addition, the wear resistance is increased due to the formation after transmission of electric current a large bearing capacity of the profile than after mechanical and heat treatment, which reduces the running-in time.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ 2031770, МКГ⁶ 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 - прототип.1. RF patent 2031770, MKG 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 is a prototype.

2. Суслов А.Г., Горленко А.О, Сухарев С.О. Электромеханическая обработка деталей машин. // Справочник. Инженерный журнал №1, 1998. С.15-18.2. Suslov A.G., Gorlenko A.O., Sukharev S.O. Electromechanical processing of machine parts. // Reference. Engineering Journal No. 1, 1998. P.15-18.

Claims (1)

Устройство для обработки заготовок с неполной сферической поверхностью поверхностным пластическим деформированием, содержащее индивидуальный привод со шпинделем и деформирующий элемент, установленный на шпинделе, отличающееся тем, что оно снабжено низковольтным источником электрического тока для подвода электрического тока к деформирующему элементу и заготовке, деформирующий элемент выполнен в виде винтовой цилиндрической пружины, один торец которой выполнен в виде деформирующего кольца для контакта с заготовкой, а другой ее торец навернут на шпиндель, при этом деформирующее кольцо выполнено из условия осуществления вращательного движения в плоскости, смещенной относительно центра сферической поверхности на величину h, мм, которая определена по формуле:A device for processing workpieces with an incomplete spherical surface by surface plastic deformation, comprising an individual drive with a spindle and a deforming element mounted on the spindle, characterized in that it is provided with a low-voltage electric current source for supplying electric current to the deforming element and the workpiece, the deforming element is made in the form coil spring, one end of which is made in the form of a deforming ring for contact with the workpiece, and the other its torus c is screwed onto the spindle, while the deforming ring is made from the condition of the rotational movement in a plane offset from the center of the spherical surface by h, mm, which is determined by the formula: h=(D_сф·sinα)/2,h = (D _sp · sinα) / 2, где D_сф - диаметр сферической поверхности, мм;where D _SF - the diameter of the spherical surface, mm; α=arccos (H/d) - угол наклона оси шпинделя к плоскости перпендикулярной продольной оси заготовки и проходящей через центр сферической поверхности, град;α = arccos (H / d) - the angle of inclination of the spindle axis to the plane perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece and passing through the center of the spherical surface, deg; Н - размер, определяющий неполную сферическую поверхность заготовки, мм;H is the size that determines the incomplete spherical surface of the workpiece, mm; d - диаметр окружности, по которой происходит контакт деформирующего кольца с обрабатываемой неполной сферической поверхностью заготовки, мм.d is the diameter of the circle along which the deforming ring contacts with the incomplete spherical surface of the workpiece being processed, mm.

Images