Пристрій для поверхнево-зміцнювальної обробки циліндричних деталей

Пристрій для поверхнево-зміцнювальної обробки циліндричних деталей, що містить ультраз 3 поздовжніх коливань, згідно корисної моделі новим є те, що у вузлі амплітуд крутильних коливань крутильного концентратору виконані діагональні проточки. Виконання діагональних проточок в концентраторі крутильних коливань у вузлі амплітуд крутильних коливань, на відміну від крутильного концентратора в найближчому аналозі, і забезпечує створення поздовжніх та крутильних коливань вихідного торця крутильного концентратора на одній резонансній частоті, що в свою чергу інтенсифікує процес ультразвукового вигладжування деталей циліндричної форми, так як дає змогу збільшити глибину зміцнення поверхневого шару, зменшити шорсткість поверхні, а отже і збільшити ресурс експлуатації обробленої деталі. Також наявність поздовжньо-крутильних коливань деформуючого інструменту дозволяє зменшити необхідне статичне зусилля притискання деформуючого інструменту до поверхні деталі, що в свою чергу розширює технологічні можливості використання пристрою. На фіг. 1 зображено загальний вид заявленого пристрою, на фіг. 2 - вид збоку. Пристрій складається з концентратору крутильних коливань 1(фіг. 1), який закріплено фланцем у вузлі амплітуд крутильних коливань, що розташований зі сторони вхідного торця крутильного концентратору, в опорі 2 та притискається кришкою 3. Пристрій розміщується на супорті токарного верстата та закріплений за допомогою гвинтів, які встановлюються в отвори на кутниках 4 та 5. У вузлі амплітуд крутильних коливань, що розташований зі сторони вихідного торця крутильного концентратора, зроблені діагональні проточки. До бокової поверхні крутильного концентратору зі сторони вхідного торця, закріплено концентратор поздовжніх коливань 6 ультразвукової системи 7. Ультразвукова система 7 з концентратором поздовжніх коливань 6 закріплена у вузлі амплітуд поздовжніх коливань в стійці 8(фіг. 2), яка закріплена гвинтами на плиті 9. До плити 9 також закріплена планка 10 та кутники 4 та 5, на яких розміщу 64343 4 ється опора 2. На вихідному торці крутильного концентратору на ексцентриситеті від його вісі закріплено деформуючий інструмент 11 (фіг. 1) – індентор або шарик. Працює пристрій наступним чином. Довжини крутильного концентратору та ультразвукової системи поздовжніх коливань розраховано на однакову резонансну частоту. Ультразвуковими поздовжніми коливаннями від концентратора поздовжніх коливань 6 ультразвукової системи 7 прикладається крутний момент до концентратора крутильних коливань 1 зі сторони вхідного торця концентратору, в результаті чого в крутильному концентраторі 1 розповсюджується пружна крутильна хвиля. Діагональні проточки у вузлі амплітуди крутильних коливань забезпечують створення поздовжніх коливань на такій самій частоті, як і частота крутильних коливань. В результаті, вихідний торець з деформуючим інструментом 11 здійснює поздовжньо-крутильні коливання на однаковій частоті, які характеризуються амплітудою поздовжніх коливань та кутом кручення. Величина кута кручення та амплітуда поздовжніх коливань залежить від крутного моменту, величини ексцентриситету, кількості та геометрії діагональних проточок. В результаті того, що в крутильному концентраторі у вузлі амплітуд крутильних коливань зроблені діагональні проточки, деформуючий інструмент - індентор або шарик, здійснює поздовжньокрутильні коливання, що дає змогу отримати більшу глибину зміцнення поверхневого шару деталі, більше зменшення шорсткості поверхні, що в свою чергу дає можливість отримати більш якісний кінцевий виріб, збільшити опір втомним навантаженням, а отже підвищити ресурс експлуатації обробленої деталі. За рахунок поздовжньої складової ультразвукових коливань відбувається зменшення необхідного статичного зусилля притискання деформуючого інструменту до поверхні деталі, що розширює технологічні можливості використання пристрою, а саме, дозволяє обробляти тонкостінні деталі. 5 Комп’ютерна верстка І. Скворцова 64343 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601