Комбинированный инструмент для обработки отверстий Советский патент 1991 года по МПК B24B39/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к инструменту для отде- лочно-у прочняющей обработки отверстий резанием и поверхностным пластическим деформированием, и может быть использовано для обработки отверстий в детапях сложной формы, в тонкостенных с прерывистыми поверхностями, в том числе хрупких, вязких и мягких материалах

Цель июбретения - повышение качества обработки oiперстни в тонкостенных деталях сложной формы из хрупких, вязких и мягких материалов за счет уменьшения усилий деформирования.

На фиг изображен комбинированный инструмент, на фиг 2 - сечение А-А на

фиг. I, на фиг 3 - сечение Б - Б на фиг 1, на фиг 4 - сечение В-В на фиг 1, на фиг 5 - узел I на фиг. 1, на фиг 6 - инструмент с одним деформирующим колыпм. на фиг 7 - многокольцевой инструмент

Комбинированный инструмент содержит оправку 1 с последовательно установленными режущим 2, зачистным 3 и деформирующими 4 элементами (кольцами), втулками 5 между кольцами. Все установленное на оправке закрепляется гайкой 6

Деформирующие элементы 4 выполнены в виде твердосплавных колец, выполняющих выглаживание и колиброванне отверстий В основу материала колец можно марку твердого сплава ВК15М Инструмент

О Ю

сл

о

мо/нет бьи1. выполнен как с одним (фиг 5) деформирующим ногьцом, так и многокольцевым (фш 1 . М Количество одновременно работ ;iK)iiui м ieu А. выбирается по формуле

Ч I.

|де/ длина обрабатываемой детали, t таг формирующих элементов. Инструментом с одним кольцом обрабатываются глухие отверстия На фиг 4 и 5 инструмент выполнен без режущего и очистной) элементов, i e инструмент может работать с одними деформирующими ко|ьцами Кольца 4 установлены на оправке

ПОД 1ЛОМ

Р ам

)

i u1 к паипс кольца, угол наклона котоpoi о необходимо определить, г ради,с впереди стоящего кольца перед кольцом, мол которого оп- рсделяется,

el УИН рабочей части кольца, ,i ык/tu развернуты по отношению друг к ipyiy на уюл у. определяющийся О .юшеUiO

(О

i де /

число деформирующих колец Кольца 1 Устанавливаются на оправке i шитом /, который выбирается меньше „пины обрабатываемой детали Рабочая часть ичрормирующич колец 4 выполнена по сфере, радиусу или с заборной или обра ной поверхностями в виде конусов и ци- нгндричес кои поверхностью между ними Наибо.це целесообразной формой рабочей чае IK чольга является форУ1а с заборной и обратной поверхностями в ни ;е конусов и цилиндрической поверхностью между ними (ленточкой) Ширина лен точки В определяется по эмпирическом форму ie /i-0,);Ь аналогично инструмент) для поверхностно- о юрнования, обычно B- 3 мм

Л гя разшчных условии обработки в зависимости 01 обрабатываемого материа- ia, диаметра отверстия, натяга деформирующие кольца выполнены с заборной частью, оптимальный угол заборной части кольца a cci 3 7°|фиг ) При обработке вязких материалов следует применять большие углы а. и меньшую ширину ленточки и, а рабочая часть колец может быть выполнена по сфере или ра гнусу

Для лучшею центрирования и направ- тения мнот окольцевот о инструмента в отверстия детали первое кольцо выполняют итамегром, равным диаметру предваритель

но подготовленного отверстия под обработку, и утлом Р-0°, калибрующие кольца с диаметром, равным диаметру деформирующего кольца с максима гьным натягом Калибрующие кольца обеспечивают плавность выхода инструмента из отверстия Размеры калибрующих колец постоянно уменьшаются до размера окончательно обработанного отверстия и угол р уменьшается до 0°

Для обработки деталей с прерывистыми поверхностями, первое кольцо направляющее, угол (, второе кольцо деформирующее рабочее, третье кольцо направляющее. УГОЛ , те четные кольца направляющие, а нечетные кольца деформирующие рабочие Расположение рабочих участков по окружности обрабатываемого отверстия может быть симметричное и несимметричное

Инструмент работает следующим обра- шм.

Крутящий момент оправки 1 передается на режущий элемент 2 и деформирующие элементы 4 Инструмент посредством КОНУСНОГО хвостовика, выполненною на оправке 1, крепится в шпинделе станка При сообщении инструменту (детачи) вращения и поступательного движения (подачи) режущий элемент 2 срезает припуск, зачисткой элемент 3 счищает с обработанной поверх- НО( ти частицы стружки, деформирующие элементы 4 производят пластическое де Q формирование образовавшихся микротре- бешков, калибруя отверстие до требуемого размера заданной точности за отин рабочий ход Заточку и переточку инструмента про- и водят в сборе

0

5

5

5

0

5

Ja счет уменьшения усилия выглаживания деформирующими элементами 4, установленными под утлом р, в расчетных преде тах 0°30 Зг и развернутыми по отношению один к другому на угол у. увеличивается размерная стойкость инструмента, исключено появление изгибающих усилий вследствие неравномерности деформирова ния, за счет чего г редл и аемый комбинированный инструмент позволяет получать поверхности с высоким качеством

Формула и юбрет ения

1 Комбинированный инструмент для обработки отверстий, содержащий оправку с последовательно усганои генныуш режущим, зачисгным и деформирующим этементами. отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки отверстий в тонкостенных деталях сложной формы из хрупких, вязких и мягких материалов за счет уменьшения усилий деформирования, деформирующие элементы установлены на оправке под различными углами к ее оси, причем угол наклона р определяется из соотношения

P arccos

(U

рассматриваемого деформирующею }. ICMCHTH,

радиус предыдущею деформирующею элемента,

УГОЛ рабочей юны деформирующего элемента

2 Инструмент по и i, оиичающит. я тем, что деформир ющие элементы ра шер нуты в окру/кнш направлении но OTHOIJIO- нию к на 10,1 у- определяемый ш выражения

360п

,. (

(( i|

2/

i де Z количество деформир кчцнч ле ментов

Изобретение относится к машиностроению, в частности к инструменту для отде- лочно-упрочняющей обработки отверстий резанием и поверхностным пластическим деформированием. Целью изобретения является повышение качества обработки отверстий в тонкостенных деталях сложной формы из хрупких, вязких и мягких материалов Цель достигается тем, что комбинированный инструмент содержит оправку с последовательно установленными режущим, зачистным и деформирующими элементами Деформирующие элементы (кольца) установлены на оправке под углом наклона р, определяющимся опюшением: |-$ arcco4/ 4irui. г ), где R - радиус кольца, гол которого необходимо определить: л - радиус кольца, впереди стоящего перед кольцом, угол которого определяется, w - угол рабочей части кольца Деформирующие элементы развернуты по отношению друг к другу на угол у, определяющийся отношением Y 360°/2Z+(0 .. 3°). где Z - число деформирующих элементов (колец). Количество одновременно работающих элементов выбирается от одного и более по формуле A L//-f 1, где L - длина обрабатываемой детали, / - шаг деформирующих элементов Рабочая часть деформирующих элементов (колец) выполнена по сфере, радиусу или с заборной или обратной поверхностями в виде конусов и цилиндрической поверхностью между ними, причем утлы конусов равны За счет применения такой конструкции инструмента при воздействии деформирующего элемента на обрабатываемую поверхность уменьшается неравномерность усилия деформирования по периметру отверстия I п. ф-лы, 7 ил (Л

Н

В

7

6 2

5

П

Фиг. 1

Фиг. 2

Деталь

ОигЗ

Фиг 6

В-В

Фиг Ц