УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ОТВЕРСТИЙ ДЕТАЛЕЙ

Полезная модель относится к области металлообработки и может быть использовано при упрочнении отверстий деталей из стали и чугуна при электроконтактной обработке.
Известны устройства для электромеханического упрочнения отверстий (Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. - М.: Машиностроение, 1989 - с.90, 96), позволяющие получать твердый и износостойкий поверхностный слой.
Недостатком конструкции устройств является сложность подвода электрического тока в зону контакта инструмента и отверстия, потери электрической энергии и отсутствие стабильного вращения инструмента в процессе упрочнения.
Известно устройство для электромеханической обработки отверстий (Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. - М.: Машиностроение, 1989 - с.98), двумя вращающимися роликами.
Однако в данном устройстве не удалось решить недостатки предыдущих конструкций, а используемые инструментальные ролики не позволяют повысить производительность обработки отверстий ввиду отсутствия смещения их друг относительно друга. Кроме того подвод электрического тока производится через патрон к детали и, через инструментальные ролики. Значительные трудности возникают при контроле длины упрочняемых отверстий и необходимости первоочередного отключения электрического тока в зоне контакта инструментов и отверстия.
Для выполнения процесса упрочнения отверстий электроконтактной обработкой необходимо уменьшить коробление детали, за счет подвода электрического тока на инструментальные ролики и обеспечить
первоочередное отключение подачи электрического тока, при подходе инструментов к концу обрабатываемых участков отверстия.
Указанный результат достигается тем, что используют два инструментальных ролика, которые выставлены, один в начале отверстия, а второй на расстоянии половины длины упрочняемого отверстия, и с зазором размещены на торцовых цилиндрических поверхностях рычагов, на которые подведены и надежно закреплены силовые токоподводящие кабели, а сами рычаги имеют длину исходя из глубины упрочняемого отверстия и крепятся на изоляционной вставке к валу устройства, при этом для автоматического отключения подачи электрического ток и перемещения инструментов при подходе инструментальных роликов к концу обрабатываемых участков отверстия срабатывает концевой выключатель, который выставлен на расстояние от торца упрочняемой детали равной длине упрочнения одним инструментальным роликом.
На фигуре изображена конструкция устройства для упрочнения отверстий деталей и приведена принципиальная схема обработки. Устройство состоит из инструментальных роликов 1 и 2, штанг 3 и 4, изоляционной вставки 5, вала 6, концевого выключателя 7.
Устройство работает следующим образом: инструментальные ролики 1 и 2 равномерно поджимают к отверстию детали 9 с усилием 100...800 Н. На штанги 3 и 4, от электроконтактной установки 8 через силовые токоподводящие кабели 10 подводится электрический ток промышленной частоты. Обеспечив надежный контакт между инструментальными роликами 1 и 2 и отверстием детали 9, последовательно производим вращение детали и перемещение в зону контакта инструментальных роликов с одновременной подачей электрического тока. В результате подвода в зону контакта «инструмент-отверстие» тока большой силы и малого напряжения поверхностный слой детали мгновенно нагревается до температуры 950... 1100°С. При вращении детали, осевого перемещения инструментальных роликов по отверстию, происходит быстрый отвод тепла
во внутренние слои металла детали и, как следствие, их упрочнение. Устройство изготовлено таким образом, что в момент, когда инструментальный ролик 2 подойдет к концу упрочняемой поверхности детали, концевой выключатель 7 упирается в торец детали 9. При этом концевой выключателя 7 срабатывает и отключает подачу электрического тока в зону контакта «инструмент-отверстие». После чего выключаем вращение детали 9. Инструментальные ролики 1 и 2, отводим из отверстия. Такая последовательность выполнения операций является обязательной при выполнении технологии электроконтактной обработки отверстия предлагаемым устройством. В противном случае, при отводе инструментальных роликов 1 и 2 от поверхности отверстия, при включенном электрическом токе, в зоне контакта происходит мощный электрический разряд и отмечается выгорание контактной поверхности инструментов и детали.
Таким образом, использование предлагаемого технического решения для электроконтактного упрочнения отверстий обеспечивает качественную обработку поверхностей обработки при высокой эффективности и надежности конструкции.