УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОГО УПРОЧНЕНИЯ

Полезная модель относится к области электромеханического упрочнения материалов и восстановления изношенных деталей с использованием установки для электроконтактной приварки.
Известно устройство электроконтактного упрочнения и восстановления деталей машин, содержащее раму, смонтированные на ней два рычага, одними концами соединенные с поршневым приводом сжатия, а другими - с электродными головками, подключенными к сварочному трансформатору, на основании рамы закреплен винт винтового регулятора, гайки которого шарнирно соединены с соответствующими рычагами. Электродные головки состоят из двух медных полуколец, подключенных к сварочному трансформатору, стальных полуколец, подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с пазами в усеченной части, направляющих изолированных винтовых стрежней и бронзовой проволоки, охватывающей половину окружности обрабатываемой детали, при этом подпружиненные усеченные прямоугольные пирамиды смонтированы по окружности между медными полукольцами и своими основаниями размещены в направляющих изолированных винтовых стержнях, бронзовая проволока установлена в пазах подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с возможностью контактирования с деталью в процессе ее обработки, а направляющие изолированные винтовые стержни закреплены резьбовой частью в стальных полукольцах [1].
Однако реализация данного способа усложняется из-за сложности устройства и неодинакового усилия по окружности обрабатываемой детали.
Предлагаемое нами устройство позволяет упростить механизм электроконтактного упрочнения, упрочнять валы различных диаметров, выровнять усилие сжатия по длине окружности детали и получить однородную структуру поверхностного слоя, расширив область применения электроконтактных установок для восстановления изношенных деталей машин.
Указанный технический результат достигается тем, что токоподвод к поверхностям электроконтактного упрочнения выполнен в виде медных лепестков с криволинейной поверхностью, образующих блок ирисовой диафрагмы. Данный механизм позволяет упрочнять валы различных диаметров и уровнять усилия сжатия по длине окружности детали в отличие от устройства, предложенного в [1]. Внутренняя окружность, образованная медными лепестками с криволинейной поверхностью, образующими блок ирисовой диафрагмы, контактирует с бронзовой проволокой, обхватывающей цилиндрическую деталь, бронзовая проволока является рабочим элементом электроконтактного упрочнения.
На фиг. 1 представлена схема общей компоновки сварочной тележки устройства электроконтактного упрочнения.
На фиг. 2 показан вид А-А фиг. 1.
На фиг. 3 показан вид положения диафрагм для различных диаметров обрабатываемой детали.
Устройство для электроконтактной обработки включает раму 1 с основанием 2, на которой смонтированы два рычага 3, через винтовой регулятор, винт 4 которого закреплен на основании 2, а гайки 5 посредством шарниров 6 соединены с рычагами 3. Рычаги 3 соединены с устройством сжатия 12 с электроприводом (на схеме не показано) и с блоком ирисовой диафрагмы 7, состоящей из медных лепестков 8 с криволинейной поверхностью, изолированных друг от друга изолятором 13, подключенных к сварочному трансформатору 11 и упирающихся в бронзовую проволоку 9, контактирующую с обрабатываемой деталью 10.
Устройство электроконтактного упрочнения материалов работает следующим образом.
Заготавливается бронзовая проволока 9 длиной чуть больше длины окружности обрабатываемой детали 10. Бронзовая проволока 9 устанавливается в пазах лепестков 8 блока ирисовой диафрагмы 7. Обрабатываемая деталь 10 устанавливается в патроне 14 и приводится во вращение от специального привода (на схеме не показано). Включают привод устройства сжатия 12, обеспечивающий прижатие лепестков 8 блока ирисовой диафрагмы 7 к обрабатываемой детали 10. Для осуществления электромеханического упрочнения деталей или выравнивания структуры поверхностного слоя после восстановления электроконтактной приваркой необходимо задаться требуемой температурой нагрева поверхности обрабатываемой детали 10, определяемой величиной тока, проходящего через обрабатываемую деталь 10; усилием сжатия лепестков 8; скоростью охлаждения зоны обработки обрабатываемой детали 10. Данные параметры подбираются опытным путем в зависимости от диаметра детали и ее свойств. Величина тока, проходящего через цепь: бронзовая проволока 9 - обрабатываемая деталь 10 - бронзовая проволока 9, определяется мощностью трансформатора 11 и регулятором цикла сварки (на схеме не показано). Подается сварочный ток к лепесткам 8 блока ирисовой диафрагмы 7, контактирующим с бронзовыми проволоками 9, который, проходя через цепь, бронзовая проволока 9 - обрабатываемая деталь 10 - бронзовая проволока 9, разогревает деталь между бронзовыми проволоками 9 до температуры, необходимой для упрочнения, причем разогревается в основном только поверхностный слой обрабатываемой детали 10. Далее охлаждающая жидкость, подаваемая с внешней стороны, закаливает зону нагрева, открывающуюся при движении блока ирисовой диафрагмы 7 вдоль оси обрабатываемой детали 10.
Электромеханическую обработку можно осуществлять на установках для восстановления изношенных деталей машин электроконтактной приваркой присадочных материалов моделей ОКС 011-02, 011-1-02Н, 011-1-05, 011-1-06, 011-1-08, 011-1-11 «Ремдеталь» [2, 3].
Предлагаемое техническое решение позволяет упростить механизм электроконтактного упрочнения, упрочнять валы различных диаметров, выровнять усилие сжатия по длине окружности детали, получить однородную структуру поверхностного слоя и расширить область применения электроконтактных установок для восстановления изношенных деталей машин.
Источники информации
1. Патент №2342234 РФ, МПК В23К 11/06. Устройство электроконтактного упрочнения и восстановления деталей / Р.Н. Сайфуллин. Опубл. 27.12.2008. Бюл. №36.
2. Восстановление автомобильных деталей: Технология и оборудование / В.Е. Канарчук, А.Д. Чигринец, О.Л. Голяк, П.М. Шоцкий. - М.: Транспорт, 1995. - стр. 166-171, рис. 8.1.
3. Каталог «Оборудование для восстановления деталей». - М.: Информагротех, 1990, с. 17.