Устройство для изготовления иглофрез Советский патент 1989 года по МПК A46B3/04 

Изобретение отисрснтся к области инструментального производства, в частности к иэготовлсшпо иглофрез.

Цель изобретения - повышение ка- честна изготавливаемых иглофрез.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для изготовления игло- фреэ содержит стакан 1, расположен- }1ую под стаканом 1 нижнюю крьпику 2, расположенн по над стаканом 1 верхнюю крьиику 3, формирующие кольца 4 и 5 с фасками по периферии и конической рабочей поверхностью и пуансо}1ы 6, установленные в крышках 2 и 3 соос- ио с охватывающими их кольцами 4 и 5 с возможностью перемещения относительно последних. Кольца 4 и 5 подпружинены относительно крьпиек 2 и 3 пружинами 7 и 8. Крышки 2 и 3 стянуты шлильками 9 и гайками 10.

Проволочньш поре обозначен позицией 11.

Рабочая поверхность пуансонов гео метрически представляет собой поверхность вращения, соответствующую боковой поверхности прижимных фланцев 12 и 13 ИЗ отаиллыаемой иглофрезы. Крышки 2 и 3 установлены в устройст- ве по обе стороны сгакама 1 с одинаковым зазором oTHCjjciiTenbHO стакана

11 ормирующие кольца 4 и 5 расположены в устройстве с одинаковым зазором относительно соответствующих ИИ крышек 2 и 3.

На формирующих ольцах 4 и 5 ьы полнена фаска 1А, обеспечивающая устойчивость кольцевого пакета про- волочного ворса 1 п процессе его прессования ч тем предотвращающая дозмохаши при прессовании разворот 01V23AOB проволоки и их отклонение ст радиально1 о положения.

Размер фаски формирующих колец и угол фаски формирующих колец определяют по формулам

F (и,1-и,3) L ; (1)

- arc tg -Trl7Vp

MMKC

(2)

F - размер фаски формирующих коле ц, мм j s roл фаски формирующих ко- ,,

леи, град.)

L - д: Н1 j отрезков проволоки,мм; G - вес пакета проволочного ворса, i-j

J - плотность материала П;юволоки, г/см i

р - максимальная плотность на- JMaiic

бивки проволочного ворса

(для круглой проволоки теоретическая максш альиая плот ность О,96),

и - наружный диаметр пакета проволочного ворса, мм. В формуле (1) при размере фаски (1юрмирующего кольца F менее 0,1 длины отрезка проволоки (1) площадь контакта формирующего кольца с пакетом проволочною ворса становится недостаточной для предотвращения разворота ворса при больших усилиях прессования, а при F 7 U,3L теряется устойчивость первых слоев ворса при формировании пакета проволочного ворса из отрезков проволоки.

Зазоры между стаканом и верхней и нижней крышками ( Sf,) необходимы для обеспечения возможности перемещения пуансонов при сжатии пакета проволочного ворса в зоне сварки и на заданном асстоянии от нее до максимальной плотности набивки.

Зазоры между фсрмирупощими кольцами 4 и 5 и соответствующими крышками 2 и 3 U Srp) необходи1 1Ы для уменьг шенк7, величины перемещения формирую- опк колец 4 и 5, обжимающих свободную часть ворса дня обеспечения на рабочей поверхности иглофрезы заданной плотности набивки проволочного ворса.

Белич1ша зазоров между стаканом и KpbuuKoii ( S.,) и между формирующим кольцом и крышкой (ЛЗпр) определяется формулами

l+()L8f{ В F tgo{. , .

ЛЬп2 ;

- 1 - (f У м««.с

/lSnp ilSn - J Ьф,,

(А)

де flSn - величина зазора между стаканом я крышкой, ММ ,

С

/J-, т; ;, ширина паW irDLp,,p-y

кета проволочного ворса по Hapji HOMy диаметру, мм

G

- диаметр

rUKt Sc ружности касания кршЧних слоев пакета прово ючного ворса с поверхностью fJuiaH- цев до прессования, мм;

yi V i MC т,ду КрПЙНИМИ ГЛ(ЯЬ1И

и IIIIMHDM колт.цевом naKt Ti Г11нж(-И1чного норса и плоскостью слгмметрии этого .пакета до oi-o прессования , рад., 1 + S i п

In

1-sin /

2(

коэффициент

Гйир

/58„,

,

(больше едиии1111|) , учитывающий увеличение высоты цилиндрической поверхности, занимаемой торцами отрезков ггроволоки, рас- положеннь х под различным углом в кольцевом пакете цроволочног1Э ворса, у которого угол между крайними слоями Bojjca равен ,

-плотность набивки проволочного ворса на наружной noBcpxHocTir кольцевог о пакета прополочного ворса до его прессования

-величина зазора между фор мир тощим кольцом и соот- ьетствующей кгърикой, мм H-f2Ft rt

2L 7:;uu 2FT

величина перемещения фо; -- мируюшйго кольца при прессовании, мм.

в формулах (2;-() определяется зависимость ве;:ичины угла фаски формирующих колец (. , зазора стаканом и крышкои (iSn) и зазора между формирующим и соответствующей крышкой (лй.тр) от парамет- ров кольцевого пакета проволочного ворса -диаметра D, песа С, длины L и плотности наоиьки проволочного ворса на наружной поверхности пакета до его прессования ( ) .

Устройство оснащено пружинами 7 и 8, вмонтированными между формирующими кольцами 6 и 5 и крышками 2 и 3, благодаря чему в процессе прессования проволочного ворса п{)оисходит раздельное перемещение формирующих колец 4 и 5 и крышек 2 и 3 и тем создает -я возмож)1ость получения максимально - плотности набивки П1)оволочного ворС; вблизи места сварки пакета ворса с внутренней стороны.

Форма рабочей поверхности пуансонов, представляющая собой поверхность вращения, соответствующую бокоп)й fuiHcpxHor 1 )| 11))1Ж1.мных фламщ-и иглофрезы, ис пг.х();;имл для дс стиже- ния при прессовании .MaKctD iajibHcnl илотнос ти набивки проволочного ворса в зоне снарки иг лофрезы и на заданном расстоянии от этой зоны, а также для предотвращения деформации прижимных фланцев 12 и 13 иглофрезы ,Q в процессе прессования пакета про- яолочного порса 11,

Указанные особенности предлагаемого устройства позволяют увеличить долговечность изготовленных на этом ,5 устройстве иглс фрез, улучшить их характеристики и повысить качество поверхности деталей, обработанных эими мглофрезами.

Процесс изготовления иглофрезы 2Q на предлагаемом устройстве заключается в следующем.

Проволочньш ворс 11 определенного веса укладывают радиально на коническую поверхность нижнего фор- 25 мирующего кольца 4 и вставленный в него фланец 12 иглофрезы. По окончании укладки пакета проволочного ворса на него сверху накладывают верхнее с}юрмирующее кольцо 5 с вто- jf рым фланцем иглофрезы 13 и верхнею 3. После этого нижнюю 2 и верхнюю 3 крышки стягивают при помощи шпилек 9 и гаек 10. Опрессовку проволочного ворса 11 осуществляют на прессе при помощи пуансонов Ь, рабочая поверхность которых геометрически представляет собой поверхность вращения, экв одистантно расположенную относительно боковой поверхности пр11жимных фланцев 13 и 12 иглофрезы, контактир ющих с кольцевым пакетом проволочного ворса 11.

Величину перемещения пуансонов 6 при прессовании проволочного ворса 11 определяют по формуле (ч).

Предотвращение разворота отрезков проволоки от радиального положения при прессовании пакета проволочного ворса 11 достигается увеличением поверхности контакта между свободной частью проволочного ворса 11 и формирующими кольцами А и 5 за ct -JT фаски по периферии формирующих колец 4 и 5.

Для возможности перемещения пуан- 5 сонов 6 в процессе прессования пакета проволочного ворса и предлагаемом устройстве между крыи1К1,.5и 2 и 3 и стаканом 1 предусмотрены одинаковые

0

5

0

запоры

jSn, величина которых опреде

лястся по формуле (3), а для уменьшения перемещения формируюпцгх колец 4 и 5 в процессе прессования про- волочного ворса между формирующими кольцами 4 и 5 и соответствующими им крышками 2 и 3 предусмотрены зазоры dSnp , величина которых определяется по формуле (4).

Пример. Дпя оиределения конструктивных размеров предлагаемого устройства, предназначенного для изготовления иглофрезы диаметро 110 мм с проволочным ворсом из стал ной кардной проволоки круглого сечения, требуется рассчитать:

геометрию поверхности формирующи колец, контактирующей с боковой поверхностью Кольцрвого пакета про- вол :чного ворса (F,a )j

величину зазоров между стаканом и .чрышками (ASp),

величину зазоров между формирующими кольцами и соответствующими им крьпиками (4Spp).

Симметричньа кольцевой пакет проволочного ворса имеет следующие характеристики:

наружный диаметр пакета проволоч ного перса 110 ММ}

угол наклона крайних слоев про- ворса к плоскости симметрии до прессования пакета, 24 14 , или О, 42 рад. ;

длина отрезков проволоки 40 мм; плотность материала проволок 7,82 г/см i

вес прО олочного ворса 1300 г; плотность набивки проволочного ворса на наружной поверхности пакет до его прессования ( ) 0,623.

На основан 1Ш формул (1)-(4) по приведенным значениям D, d, -г, G и п вычисляем величину конструк Т1шн1;;х размеров формирующих колец для изготовления иглофрезы ром 110 мм: размер фаски формирующих колец, мм (F) , yi-oji фаски формирующих колец, град, (d), зазоры .между стаканом и крышками, мм (S величины перемещения формирующих клец, мм (tS), зазор между формирующими кольцами и соответствующ

ми крышками, мм

(flS

пр

1

В рез льтате вычисления получаем следующие ве..пчияы: F - из конструктивных. гоопраже11 й выбираем равным

10 м м d ср - S фл Ь , 3

, dSp мм; /: S лр

Ilo. iyч(М1Иые р,)счеТ(1М iiajiaMi -т ры Hf обходимы .цля проектпронания усл рой- ства, предназначенного для и-: готоь- ления иглс;фрез диаметром 110 мм, шириной рабочей поверхности 15-16 мм.

Предложенное ycipoucTBO позводш- ет повысить долговечность инструмента за счет более надежного скрепления проволочного Бсрса примерно и три раза и стабильность pa6oi).i и)1струмента за счет более равномерной заданной плотности проволочного ворса по всей рабочей поверхности иглофрезы; уменьшить металлоемкость иглофрезы примерно на 20%; повысить качество обрабатываемой поверхности за счет равномерной плотности проволочного ворса на рабочей поверхности ит лофрезы.

25 Ф о р 1-1 у л а и 3 о б р е т е н и я

0

5

0

5

1.Устрой -TBCJ для изготовления иг- .пофрез, содержащее стакан, расположенные над стаканом и под стаканом хрышки и стягивающие их шпильки с rujiKTriH, отличающееся тем, чго, с цельн повьпиения качества нзго гав;;ит1аеь ых иглофрез, оно снаб, ycT.i.HOB. it)iHbiMH соответственно иод иеркней и iri;; нижней крьпиками а подпружииг шьии относительно них формируют кольцами, поверхности которых, обращенные к изготовляемому ), иыполнены кони- ческ11ми, и луписонами, установленными в крыижа.-: соослю с охватывающими Hj кол.цами с возможностью перемещения относительно по.тгедних.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на конической г- - верх юсти ка;адого формирую. щего КОЛ1 да вы;.олчена ф-аска.

3.Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что рабочая поверхность ггуансонов геометрич лски предстаь.пяет собой поверхность fpa- щения, соответствуюп1ую боково) поверхности пр гж1п-1ных фланцев изго- тавл.гваемой иглофрезы.

4.Устройство по п. 1, о т л и - чающее ся тем, чуо крышки установлены в устройстве с одинаковым зазором относительно С1акана.

71Д491028

5. Устройство по пп. 1-4, о т -ковым зазором относительно соответличающееся тем, что фор-ствующих им крышек,

мирующне кольца расположены с одика

Изобретение относится к области инструментального производства. Цель изобретения - повышение качества изготовления иглофрез. Устройство для изготовления иглофрез содержит стакан 1, расположенную под стаканом 1 нижнюю крышку 2, расположенную над стаканом 1 верхнюю крышку 3, установленные под крышками 2,3 формирующие кольца 4,5 с фасками по периферии и конической рабочей поверхностью. Устройство имеет пуансоны 6, установленные на крышках 2,3 соосно с охватывающими их кольцами 4,5 с возможностью перемещения относительно последних. Кольца 4,5 подпружинены относительно крышек 2,3 пружинами 7,8. Крышки 2,3 стянуты шпильками 9 и гайками 10. 4 з.п. ф-лы. 1 ил. с « ел 3 lu 4 QD