Бесстружечный метчик и устройство для его изготовления Советский патент 1989 года по МПК B21H3/08 

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении внутренних резьб.

Цель изобретения - увеличение стойкости бесстружечных метчиков и расширение технологических возможностей устройства за счет формирования криволинейных поверхностей.

На фиг. 1 показан бесстружечный метчик с криволинейной заборной частью; на фиг. 2 - устройство для его изготовления; на фиг. 3 - регулируемая копирная линейка.

Заготовка метчика 1 устанавливается в центрах 2 станка, размеш.енных на столе 3 и передней бабке 4 таким образом, чтобы ее передний торец 5 находился напротив вершины шлифовального круга 6. Копирную линейку 7 вводят в контакт с рабочей поверхностью 8 ролика 9 толкателя 10 механизма конусного шлифования станка и закрепляют

на столе 3. Копирная линейка 7 содержит вспомогательную поверхность 11 и основную рабочую поверхность 12. Поверхности 11 и 12 выполнены прямолинейными, пересекаю- ш,имися друг с другом под углом 90°. С по- мошью штифта 13 линейка базируется в пазу 14 стола станка 3, а с помощью эксцентрикового штифта 15, зафиксированного винтом 16, она разворачивается относительно штифта 13 на угол, необходимый для выполнения обратной конусности на длине калиб- руюшей части метчика. С помощью винтов

17линейка закрепляется на столе станка. Сменный ролик 9 устанавливается на оси

18толкателя 10. Радиус ролика 9 определяется выражением

р еЧ811

где t - длина заборной части метчика;

4:

Oi 05 00 О5

о

ift--g- -i- полуразность между диаметром (dr) торца заборной части и диаметром (d) калибрующей части с учетом передаточного числа i механизма конусного шлифования станка. Метчик состоит из заборной 19, калибрующей 20 и хвостовой 21 частей. Заборная |часть очерчена участком эллинса но наружному 22, среднему 23 и внутреннему 24 диаметрам с нлавным сопряжением в месте пе- |рехода в калибрующую часть (в переходной I плоскости). Большая ось эллипса (ОХ) сов- i падает с осью метчика, а малая ось (ОУ) I расположена в переходной плоскости. Такое I расположение осей эллипса обеспечивает плавное сопряжение в месте перехода забор- I ной части в калибрующую по наружному, среднему и внутреннему диаметрам. I Метчик работает следующим образом. I При прямом ходе витки заборной части j 19, последовательно внедряясь в металл, об- I разуют профиль резьбы. Витки калибрую- I П1.ей части 20 окончательно формируют ее. При обратном ходе метчик выворачивает- ся из обработанного резьбового отверстия. I Радиус кривизны образующей заборной час- ти 19 постепенно увеличивается от первых i витков заборной части к последним, дости- гая максимума в точке сопряжения с калиб- : рующей частью. .Поэтому подъем от витка к витку постепенно уменьшается при увеличи- i вающейся глубине внедрения витков в ме- : талл заготовки. Уменьщающийся подъем и : увеличивающаяся глубина внедрения в металл выравнивает нагрузку но виткам заборной части метчика.

Устройство работает следующим обра- зом.

Зная параметры метчика (d, d, 1), определяется радиус ролика, и он устанавливается в толкатель 10. После соответствующей установки заготовки метчика 1 в центрах 2 линейка 7 вводится в контакт с роликом 9 и закрепляется на столе станка. В этом положении расстояния 1 и h соответствуют параметрам метчика. При работе стол движется слева направо. Грань А, образуемая пересечением поверхностей 11 и 12, контактирует с поверхностью 11 ролика 9, постепенно утапливая его вниз. Шлифовальный круг также постепепно отводится от оси метчика, профилируя его заборную часть. Когда с поверхностью 11 ролика 9 контактирует поверхность 12 линейки, происходит обработка калибрующей части метчика. Линейка 7 может быть выполнена с подвижной (в альном направлении) основной рабочей поверхностью 12. В этом случае, имея возможность перемещать в осевом (по пазу стола

5

0

станка) и радиальном направлении линейку, а также выбирать радиус ролика R, можно обрабатывать метчики любых диаметров с любыми параметрами заборных частей.

Устройство для изготовления метчиков позволяет изготавливать бесстружечные метчики любых диаметров с эллипсными заборными частями за счет перемещения прямолинейной образующей линейки по радиусной поверхности ролика. Эллипсная образующая заборной части метчика получается от копира, не имеющего криволинейной профилирующей части. Это позволяет расщирить технологические возможности, получать метчики с криволинейными заборными частями, что в свою очередь позволяет более равномерно загрузить витки заборной части в процессе получения резьб, т.е. увеличить стойкость инструмента.

Формула изобретения

0

5

1.Бесстружечный метчик, содержащий хвостовик, криволинейную заборную и цилиндрическую калибрующую части, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости метчика за счет исключения участка перехода заборной части в калибрующую, заборная часть метчика выполнена в виде участка эллипса, причем больщая ось эллипса X совпадает с осью метчика, а меньшая ось эллипса у расположена в плоскости сопряжения заборной и калибрующей части метчика.

2.Устройство для изготовления бесстружечного метчика, содержащее расположенные на столе станка регулируемую копирную линейку с рабочей и вспомогательной поверхностями, механизм конусного щлифования с толкателем и роликом, кинематически связанный с резьбощлифовальным кругом, отличающееся тем, что, с целью расщирения технологических возможностей за счет фор0 мирования эллипсных участков, рабочая и вспомогательная поверхности на копирной линейке выполнены углом 90° одна к другой, копирная линейка установлена перпендикулярно к толкателю с роликом, причем радиус R последнего определяется выражением

D E ±SilL

. J6

Рде t,Ti полуразность наружных диаметров калибрующей и заборной частей метчика;

d, -диаметр калибрующей части; С т-диаметр торца заборной части; Е - длина заборной части метчика; L - передаточное число механизма конусного шлифования.

50

55

Изобретение относится к обработке .металлов давлением и м.б. использовано при изготовлении бесстружечных метчиков для формирования внутренних резьб. Цель - повышение стойкости метчиков и расширение технологических возможностей устройства для их изготовления. Заборную часть метчика выполняют в виде участка эллипса с большей осью, совпадаюш,ей с осью метчика, и с меньшей, расположенной в плоскости сопряжения заборной и калибрующей частей. Такая форма заборной части обеспечивает плавное возрастание нагрузки на витки метчика и постепенный переход заборной части в калибрующую. Устройство для формирования эллипсной образуюшей метчика представляет собой копирную линейку, установленную на столе резьбошлифо- вального станка с рабочей поверхностью, расположенной параллельно оси метчика, причем вспомогательная поверхность копирной линейки расположена под прямым углом к основной рабоче) поверхности, что обеспечивает перемещение кошфного ролика но эллипсной образуюшей, размеры которой определяются радиусом указанного ролика. 2 с.п. ф-лы, 3 ил. (Л

. 7

1615Л

I 1

12

1311

11

Сриг. 2

Фиг. J

Переходная плоскость