Бесстружечный метчик Советский патент 1991 года по МПК B21H3/08 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении резьбовых отверстий пластическим деформированием.

Цель изобретения -увеличение стойкости метчика за счет улучшения условий пластического деформирования.

На фиг. 1 изображен бесстружечный метчик, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (заборная часть метчика).

Бесстружечный метчик (фиг. 1) состоит из заборной 1, калибрующей 2 и хвостовой 3 частей. По наружному диаметру заборная часть 1 на длине Ь (фиг. 2) выполнена с углом уклона , величина которого определяется выражением

рн - arctg н„. т,

где dn - исполнительный наружный диаметр резьбы метчика по калибрующей части, мм;

dr - заданный диаметр переднего торца метчика, мм;

1Э - длина заборной части метчика, мм; рн - указанная разность углов.

На каждой деформирующей вершине изготовлены параллельно оси метчика площадки притупления резьбы ai, 32. аз, а. Ширина площади притупления резьбы ai на первой от начала заборной части деформирующей вершины определяется выражением

, ai -|-(d0-dcp) -tgo/2 , где р - шар резьбы метчика, мм;

О

Јь

00

с ел

d0 - номинальный наружный диаметр резьбы метчика на калибрующей части IK, мм;

dcp - исполнительный средний диаметр резьбы метчика на калибрующей части, мм; а-угол профиля резьбы, град;

ai - ширина этой площадки.

Ширина площадки ai, определенная по указанному выражению, соответствует расчетной ширине площадки, которую имеет резьбовой профиль на калибрующей части 2 метчика после изнашивания его исполнительного наружного диаметра до значения номинального наружного диаметра резьбы do, при котором прекращается свинчивание резьбового калибра с изготовленной резьбой. При такой ширине площадки ai первая деформирующая вершина (поскольку она деформирует еще не упрочненный металл) оказывается нагруженной так же, как нагружены и последующие деформирующие вершины, расположенные на заборной части,

Ширина площадок притупления резьбы Я2, зз и т, д., по сравнению с шириной площадки ai выполнена постепенно уменьшающейся до значения ширины а площадки притупления резьбы на деформирующей вершине, расположенной на калибрующей части 2, Ширина площадки а определяется выражением

f-(dn

dcp ) tg a/2

Ширина площадки а зависит от принятого исполнительного наружного диаметра резьбы dH, а также от среднего диаметра dcp и угла профиля резьбы а..

Угол уклона фпр по профилю резьбы на заборной части выполнен меньше угла уклона а по наружному диаметру на величину Д, определяемую выражением

Ap arctgfc iarctg

(dH - dT)- ( dT - d0 ) tg atg a/1 U

Такое выполнение угла уклона приводит к уменьшению величины искажения шага резьбы в переходной зоне, а следовательно, к уменьшению сил, действующих на деформирующую вершину, расположенную в переходной зоне, а отсюда - к уменьшению ее износа.

Бесстружечный метчик работает следующим образом.

При рабочем ходе заборная часть 1 метчика внедряется в поверхность отверстия детали, Деформирующие вершины, расположенные на заборной части, вытесняют

металл до тех, пока не сформируется резьба с полной высотой профиля. Так как ширина площадок притупления резьбы уменьшается от переднего торца метчика к его калибрующей части, то в процессе

резьбовыдавливания уголки резьбового профиля каждой последующей деформирующей вершины контактируют не с наиболее упрочненными слоями металла, расположенными в уголках резьбового профиля,

сформированного предыдущей деформирующей вершиной. В результате этого уменьшается износ уголков резьбового профиля и его наружных площадок, а следовательно, увеличивается стойкость бесстружечного

метчика.

После заборной части в работу вступает калибрующая часть 2, которая окончательно формирует размеры профиля изготавливаемой резьбы. При обратном ходе метчик вывертывается из образованного резьбового отверстия.

Предлагаемая конструкция бесстружечного метчика по сравнению с бесстружечным метчиком-прототипом позволяет

увеличить его стойкость за счет улучшения условий пластического деформирования и уменьшения сил, действующих на деформирующие вершины.

Формула изобретения

Бесстружечный метчик, содержащий хвостовик, калибрующую часть и заборную часть с уклоном по наружному диаметру и профилю резьбы, а также с площадками притупления резьбы на деформирующих

вершинах, расположенными параллельно оси метчика, отличающийся тем, что, с целью увеличения стойкости за счет улучшения условий пластического деформирования, резьба выполнена с шириной

площадок притупления на деформирующих вершинах, уменьшающейся от начала заборной части к ее концу, при этом размеры площадки притупления резьбы на первой от начала заборной части деформирующей

вершине определены выражением

а р/2 - (do - dcp ) tg a/2 , где а - ширина этой площадки, мм; Р - шаг резьбы метчика, мм; do - номинальный наружный диаметр

резьбы метчика на калибрующей части, мм;

dgp - исполнительный средний диаметр

резьбы метчика на калибрующей части, мм;

а- угол профиля резьбы метчика, град,

а угол уклона по профилю резьбы выполнен

меньшим угла уклона по наружному диамет- где Лу -упомянутая разность углов, град; ру на величину, определяемую выражением6 - исполнительный наружный диаметр резьбы метчика, мм;

ЛвЭ nrrtqfrk a iy j 35аЧ - диаметр переднего торца метчика,

мм, ( dH - dT ) - ( dT - d0 ) tg atg - длина заборной части метчика, мм.

ЗГСТуг |

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении резьбовых отверстий пластическим деформированием. Цель изобретения - увеличение стойкости метчика за счет улучшения условий пластического деформирования. Бесстружечный метчик содержит калибрующую и заборную части. Заборная часть выполнена с.углом уклона по профилю резьбы меньшим, чем угол уклона по наружному диаметру на величину, указанную в описании. На заборной части метчика выполнены площадки притупления резьбы на деформирующих вершинах, ширина которых уменьшается от начала заборной части к ее концу. Ширина площадки притупления резьбы на первой от начала заборной части деформирующей вершине определяется выражением, приведенным в описании. В процессе резьбовыдавливания уголки резьбового профиля каждой последующей деформирующей вершины не контактируют с наиболее упрочненными слоями металла, расположенными в углах резьбового профиля, сформированного предыдущей деформирующей вершиной. В результате этого уменьшается износ углов рабочего профиля и его наружных площадок и, следовательно, увеличивается стойкость бесстружечного метчика. 2 ил. со с

Фиг. I