Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 20 № 3 2018 20 ТЕХНОЛОГИЯ чение глубины модифицированного (измененно- го) поверхностного слоя. Для реализации метода совмещенного маг- нитно-динамического накатывания (МДН) спро- ектирован комбинированный инструмент, изо- браженный на рис. 1. В состав инструмента входят следующие элементы: оправка 1 ; шайбы 2 , 3 ; кольцевая ка- мера 4 ; деформирующие шары 5 ; две независи- мые магнитные системы. Магнитная система, обеспечивающая воздействие на поверхностный слой ферромагнитной детали вращающимся магнитным полем, включает: диски 6 , 7 с акси- альными отверстиями 8 , 9 ; цилиндрические по- стоянные магниты 10 , 11 и магнитоприводы 12 , 13 . Магнитная система, предназначенная для сообщения деформирующим шарам 5 интенсив- ных колебательных движений, осуществляющих многократное импульсно-ударное деформирова- ние, содержит: обоймы 14 , 15 с аксиальными от- верстиями 16 , 17 ; цилиндрические постоянные магниты 18 , 19 ; магнитопроводный диск 20 с пе- риодической поверхностью 21 в виде синусоиды или выступов. Оправка 1 , шайбы 2 , 3 , диски 6 , 7 , обоймы 14 и 15 изготовлены из немагнитопро- водных материалов. Оправку 1 инструмента устанавливают в шпинделе, а упрочняемую ферромагнитную втулку 22 закрепляют соосно в технологическом приспособлении станка. Инструмент вводят в цилиндрическое отверстие втулки 22 с зазором между упрочняемой поверхностью и наружной поверхностью магнитопроводов 12 , 13 . Маг- нитный поток от цилиндрических постоянных магнитов 10 , 11 при этом замыкается на вну- треннюю поверхность втулки 22 . Инструменту сообщают вращение и перемещают с осевой по- дачей. Вращаясь вместе с оправкой 1 , цилиндри- ческие постоянные магниты 18 , 19 посредством магнитопроводного диска 20 с поверхностью 21 в виде зубьев периодически воздействуют маг- нитным полем на деформирующие шары 5 и перемещают их в окружном направлении коль- цевой камеры 4 . При этом угловая скорость вра- щения цилиндрических постоянных магнитов 18 , 19 превышает угловую скорость вращения деформирующих шаров 5 . Вследствие этого на деформирующие шары (одновременно с центро- бежной силой) действует радиально-направлен- ная периодическая магнитная сила, отрывающая их от упрочняемой поверхности. В результате деформирующие шары 5 получают радиальные колебательные движения, вследствие которых и осуществляется многократное импульсно-удар- ное деформирование поверхности детали 22 . Одновременно внутренний поверхностный слой втулки 22 упрочняется вращающимся магнит- ным полем, создаваемым цилиндрическими по- стоянными магнитами 10 , 11 . Разработанный инструмент в зависимости от последовательности расположения полюсов N и S цилиндрических постоянных магнитов 10 , 11 (одновременно с многократным импуль- сно-ударным деформированием) обеспечивает воздействие на поверхность ферромагнитной детали вращающимся постоянным или перемен- ным (изменяющим направление силовых линий на 180  ) магнитным полем. Так, при установке цилиндрических постоянных магнитов 10 , 11 в аксиальных отверстиях 8 , 9 дисков 6 , 7 с одина- ковым расположением полюсов инструмент обе- спечивает воздействие на поверхность ферро- Рис. 1. Комбинированный инструмент для совмещенной упрочняющей обра- ботки внутренней цилиндрической по- верхности ферромагнитных тел враще- ния МДН и вращающимся постоянным или переменным магнитным полем Fig. 1. A combined tool for combined strengthening treatment of the inner surface of rotating bodies by magnetic-dynamic rolling and a rotating constant or alternating magnetic field.