ДВУХИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ДЕРЖАВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Полезная модель относится к области металлообработки, касается средств электромеханической обработки (ЭМО) деталей машин в условиях массового и ремонтного производства.
8
9
2
Известны державки для электромеханической обработки деталей машин в виде динамометрического приспособления с использованием спиральных пружин на которые крепится головка с одним обрабатывающим инструментом в виде пластины или ролика (см. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой.- Л.: Машиностроение.-1989.-184 с.и Багмутов В.П., Паршев С.Н., Дудкина Н.Г., Захаров И.Н. Электромеханическая обработка: технологические и физические основы, свойства, реализация.-Новосибирск: Наука, 2003.-318 с.). Такие державки обеспечивают термомеханическое воздействие на поверхности деталей за счет того, что через зону контакта деформирующего электрод-инструмента (ролика или пластины) и детали проходит ток большой плотности (1010 А/м) и низкого (1-6 В) напряжения, вследствие чего на контактирующей поверхности изделия выделяется большое количество тепла, происходят высокоскоростной нагрев локального микрообъема поверхности с одновременным его пластическим деформированием и последующее интенсивное охлаждение за счет отвода тепла внутрь детали, что приводит к повышению прочности и износостойкости. Для замыкания рабочего контура электрический ток подводится к детали через электроконтактное устройство и державку с инструментом, которые образуют с деталью общую электрическую цепь.
Однако обработка такими державками отличается низкой производительностью обработки поверхностей, большими потерями электроэнергии в технологической оснастке и по длине детали, низким КПД процесса.
Известна интегральная установка для электромеханической обработки (Патент №2127183 принят за прототип, см. Бюл. №7, от 10.03.99), содержащая силовой понижающий трансформатор с аппаратурой регулирования и контроля, технологически связанные с ним вспомогательную оснастку с элементами токоподвода и подпружиненную державку, несущую головку с рабочим инструментом и предназначенную для крепления на суппорте токарного станка, отличающаяся, тем, что силовой понижающий трансформатор с торроидальным сердечником также расположен на суппорте токарного станка, а пружинная державка закреплена с возможностью регулирования своего положения, при этом головка смонтирована в державке с возможностью качания и выполнена двухрычажной с регулируемыми по длине относительно оси качания плечами рычагов, несущих на концах рабочие инструменты в виде роликов, токоподвод к которым осуществлен непосредственно от трансформатора упругими шинами вторичной обмотки. В данной конструкции используются две головки в которых установлено по одному ролику. При такой обработке снижаются потери электроэнергии, повышается производительность процесса за счет двухроликового воздействия.
Однако данное устройство также имеет достаточно высокие энергетические потери, металлоемкость и недостаточную производительность. Качающиеся ролики не обеспечивают надежного контакта инструмента с поверхностью изделий.
Задачей полезной модели является повышение эффективности процесса ЭМО за счет увеличения производительности обработки и повышение КПД процесса.
Поставленная задача достигается тем, что в головке державки на полуосях на одной линии установлены два инструмента с возможностью регулирования расстояния между ними с помощью изоляционных шайб, инструменты и полуоси изолированы друг от друга с помощью втулок, причем подвод электрического тока к инструментам осуществляется непосредственно через полуоси.
На рисунке изображен общий вид двухинструментальной державки.
Двухинструментальная державка содержит корпус державки 1, спиральную пружину 2, шток 3 на котором крепится головка 4, две полуоси 5, два инструмента в виде ролика 6, две изоляционные втулки 7, две изоляционные регулирующие шайбы 8, прижимные шайбы 9 и гайки 10.
Двухинструментальная державка для электромеханической обработки деталей машин работает следующим образом. Перед проведением электромеханической обработки с помощью изоляционных шайб регулируется зазор между инструментами, в зависимости от технологических требований процесса. Затем к полуосям подсоединяются токоподводящие шины (на чертеже не показано). После этого обеспечивается неподвижность полуосей и надежный контакт с токоподводящими шинами с помощью шайб 9 и гаек 10.
Далее державка крепится к станку (например в резцедержателе) и прижимается одновременно двумя роликами к обрабатываемой поверхности, при этом рабочий контур ЭМО замыкается и выполняются различные процессы ЭМО.
При обработке с помощью двухинструментальной державки сокращаются потери электроэнергии в детали, за счет уменьшения расстояния между инструментами, и увеличивается производительность обработки за счет двухинструментальной обработки.
Таким образом, при применении данного способа обработки деталей машин повышается производительность обработки, снижаются непроизводительные потери электрической энергии при выполнении технологической операции, повышается эффективность процесса ЭМО.