УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЖАТИЯ ИЗНОШЕННЫХ ОЛОВЯНИСТЫХ И АЛЮМИНО-ЖЕЛЕЗИСТЫХ БРОНЗОВЫХ ВТУЛОК СКОЛЬЖЕНИЯ

Предлагаемая полезная модель относится к области технологии машиностроения, более конкретно к восстановлению изношенных цилиндрических деталей машин, типа втулок скольжения, обкаткой, обжатием. Может быть использовано для получения как внутренних, так и наружных рабочих поверхностей втулок из цветных сплавов.
Известен способ применения устройства для восстановления изношенной поверхности втулок деталей (Пат. №94026974 Российская Федерация, МПК B21C 23/00, опубл. 10.05.1996).
Известен способ (Пат. 2391568 Российская Федерация, МПК F16C 19/02, F16C 33/58, F16C 33/61, F16C 33/64, B23K 20/00; опубл. 24.03.2009, Бюл. №16).
Известно устройство (Пат. 123711 Российская Федерация, МПК B23P 6/02, опубл. 10.01.2013, Бюл. №1). Контейнер машины точечной сварки для размещения в нем бронзовых втулок скольжения при их восстановлении, представляет собой металлический цилиндрический корпус, который содержит полость, для охлаждающей жидкости и верхнюю и нижнюю металлические крышки. В центрах крышек просверлены отверстия для расположения в них медных цилиндрических вставок с электроизоляционным покрытием, нижняя крышка крепится болтами М12 к корпусу контейнера. В днище корпуса уложена асбестовая прокладка и графитовое кольцо, внутренняя сторона корпуса контейнера обложена асбестовым кольцом, вверху корпуса расположены графитовое кольцо, верхняя асбестовая прокладка и верхняя крышка с медной вставкой для фиксации их на бронзовой втулке скольжения.
Недостатками этих способов является громоздкость оборудования, чрезмерная длительность времени восстановления, необходимость дополнительного оборудования и материальных затрат.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство для восстановления внутренней изношенной поверхности втулки верхней головки шатуна (Пат. 62853 Российская Федерация, МПК B22F 7/00, B22F 3/00. Опубл. 10.05.2007, Бюл. №13.). Для восстановления внутренней изношенной поверхности втулки верхней головки шатуна, содержащего оправку, ограничивающую рабочий объем, средства для его заполнения металлическим порошком и спекания под давлением. Оправка содержит нижнее и верхнее центрирующие кольца, установленные по оси втулки и размещенный внутри нее калибровочный стержень. Зазор, между нижним и верхним центрирующими кольцами, заполнен металлическим порошком на бронзовой основе. Верхнее и нижнее центрирующие кольца установлены между электродами машины точечной сварки для нагрева порошка проходящим электрическим током до температуры спекания, при этом верхнее центрирующее кольцо установлено с возможностью осевого перемещения для сжатия порошка, а наружная поверхность втулки охвачена теплоизолирующим экраном. Верхнее центрирующее кольцо и калибровочный стержень оправки изготовлены из графита. Металлический порошок выбран из группы железистых бронз, теплоизолирующий экран содержит оболочку из асбеста, а в качестве машины точечной сварки выбрана машина МТ - 16-18, обеспечивающая рабочий ток для спекания порошка в оправке в диапазоне 12-14 кА и давление в ее рабочем объеме в диапазоне 0,5-10 МПа.
Недостатком этого способа, устройства для восстановления внутренней изношенной поверхности втулки верхней головки шатуна является то, что при использовании данного устройства для восстановления втулок необходим еще и процесс термодиффузионного насыщения поверхности втулок скольжения, диффузионный процесс увеличивает время восстановления втулок, требуется эффективное охлаждение устройства до требуемой температуры.
Задачей настоящей полезной модели является сокращение времени и упрощение процесса восстановления работоспособности изношенных оловянистых и алюмино-железистых бронзовых втулок скольжения, создание технологического процесса восстановления,
Технический результат, получаемый при использовании этой модели достигается с помощью использования многороликовой оправки и опоры-матрицы для восстановления деталей, упрощается процесс восстановления работоспособности изношенных оловянистых и алюмино-железистых бронзовых втулок скольжения, сокращается время их восстановления.
Указанная задача решается тем, что при использовании устройства для восстановления изношенных поверхностей оловянистых и алюмино-железистых бронзовых втулок скольжения с многороликовой обкаткой которое содержит опору-матрицу в виде цельнометаллического корпуса с нижней платформой, в нижней платформе выполнены отверстия для крепления опоры-матрицы к столу сверлильного станка, верхней платформой, на которой установлен упорный подшипник, и стволом, диаметр которого соответствует заданным внутренним геометрическим параметрам восстанавливаемой втулки, конические деформирующие ролики с сепаратором, расположенные в конической оправе, нажимной корпус конической оправки с верхним концом, предназначенным для закрепления в патроне сверлильного станка, при этом конические деформирующие ролики и нажимной корпус конической оправки установлены с возможностью проведения одновременной пластической деформации в виде обкатки и обжатия наружной поверхности упомянутой втулки по всей ее длине до заданных на стволе опоры-матрицы геометрических параметров.
Устройство полезной модели поясняется чертежами, где
Фиг.1 - Устройство для восстановления изношенных оловянистых и алюмино-железистых бронзовых втулок скольжения с многороликовой обкаткой
Фиг.2 - Опора-матрица.
Устройство состоит из: платформы нижней части - 1, платформы верхней части - 2, ствола опоры-матрицы 3, упорного подшипника - 4, гидропласта - 5, восстанавливаемая втулка - 6, деформирующие ролики - 7, корпуса конической оправки - 8, конической оправы - 9, сепаратора - 10.
В устройстве для восстановления изношенных оловянистых и алюмино-железистых бронзовых втулок скольжения с многороликовой обкаткой имеется опора-матрица, которая представляет собой цельнометаллический корпус, имеющий две платформы разного диаметра, верхняя 2 и нижняя 1. Наружный диаметр верхней части платформы 2 соответствует наружному диаметру упорного подшипника 4. Наружный диаметр нижней части платформы 1 в соответствии с креплениями стола сверлильного станка, на ней имеется отверстия для закрепления опоры-матрицы к столу сверлильного станка. Диаметр ствола опоры-матрицы 3 отвечает заданным внутренним геометрическим параметрам или восстанавливаемой втулки 6. На верхнюю часть платформы 2 устанавливается упорный подшипник 4, ствол опоры-матрицы 3 обводится гидропластом 5, для предотвращения задиров во внутренней поверхности восстанавливаемой втулки при вращении роликов, затем на ствол опоры-матрицы 3 устанавливается восстанавливаемая втулка 6, к которой подводятся деформирующие ролики 7 с сепаратором 10, находящиеся в конической оправе 9. В верхней части устройство прижимается корпусом конической оправки 8. Устройство, в сборе, устанавливается на стол сверлильного станка, верхний конец корпуса конической оправки закрепляется в патроне сверлильного станка, а затем, при постепенном давлении и вращении многороликовой обкатки, происходит пластическая деформация в виде обкатки и обжатия втулки скольжения до заданных на стволе опоры-матрицы геометрических параметров.
В устройстве для восстановления изношенных оловянистых и алюмино-железистых бронзовых втулок скольжения многроликовой обкатки предусмотрены деформирующие ролики, количество которых зависит от наружного диаметра деформируемой поверхности бронзовой втулки. Особенностью данного устройства является одновременная деформация наружной поверхности втулки по всей ее длине за счет сочетания конических деформирующих роликов и нажимного конического конуса при перемещении, которого по образующей роликов создаются радиальные осевые силы, вызывающие пластическую деформацию металла наружной поверхности втулки. Вращение деформирующих роликов вокруг наружной поверхности втулки и плавное нагружение радиальной силой этой поверхности за счет различной скорости перемещения нажимного конического конуса создает условие, позволяющее проводить процесс обкатки и обжатия наружной поверхности втулки на различную величину.