Комбинированный инструмент для обработки отверстий Советский патент 1980 года по МПК B24B39/02 

(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к инструменту для обработки отверстий резанием и поверхностным пластическим деформированием. Принцип действия инструмента основан на последовательной обработке детали режущими и деформируюшими элементами.

Известны комбинированные инструменты для обработки отверстий, содержащие вступающие последовательно в работу режущие и деформирующие части, последняя из которых выполнена в виде сепаратора с илариками, установленными с возможностью регулирования их положения в радиальном направленииСО.

Недостатком известного инструмента является невозможность получить высокое качество обрабатываемой детали.

Цель изобретения - улучшение качества поверхности путем возможности исключения скачкообразного изменения усилия, действующего на корпус инструмента.

Это достигается тем, что последний снабжен смонтированными на хвостовике инструмента устройство.м для регулирования усилия деформирования и смонтированным с возможностью осевого перемещения внутри корпуса инструмента штоком, осуи;ествляющи.ч: регулируемый радиальный разжим деформирующей части инструмента, кроме того, устройство для регулирования усилия деформирования может быть выполнено в J виде резьбовой втулки с гладкой конической внутренней поверхностью и торцовых пружин со стопорными шарами, размещенными в кольцевой выточке, выполненной для этой цели в хвостовой части инструмента.

На фиг. 1 изображена конструкция комбинированного инструмента для обработки отверстий; на фиг. 2-развертка сепаратора с деформирующими шарами; на фиг. 3 узел 1 на фиг. 2; на фиг. 4 - профиль поверхности, обрабатываемой данным инструментом.

Комбинированный инструмент для обработки отверстий резанием и поверхностным пластическим деформированием состоит из оправки 1, на которой крепится режущий инструмент 2, например насадная развертка.

20 Деформирующие элементы - шары 3, расположенные в винтовой канавке сепаратора 4, опираются на поверхность тонкостенной втулки 5, неподвижно закрепленной совместно с сепаратором 4 на оправке 1. Полость

деформирующей части инструмента заполнена гидропластом 6, давление на который передается посредством плунжера - штока 7. Для возвращения щтока 7 в исходное положение служит пружина 8. Величина усилия деформирования регулируется гайкой 9 путем свинчивания или навинчивания ее на хвостовик 10, служащий для крепления инструмент в щпинделе станка. При этом торцы нружин 11 скользят по конической внутренней поверхности гайки 9, изменяя усилие давления на шары 12, находящиеся в кольцевой выточке оправки 1. Вращательный момент от хвостовика 10 на оправку 1 передается щпонкой 13. Оправка 1 подпружинена относительно хвостовика 10 пружиной 14. Войлочный воротник 15 служит для удаления стружки из обрабатываемого отверстия. Шток 7 закрепляется гайкой 16.

Комбинированный инструмент работает следующим образом.

При работе режущего инструмента 2 щары 12 находятся в кольцеовой канавке оправки 1. Шток 7 поджат пружиной 8 к торцу гайки 16. Давление на гидропласт 6 со стороны щтока 7 отсутствует. По окончании обработки режущей частью щпиндель с инструментом ускоренно перемещается в направлении подачи до касания щтоком 7 регулируемого упора 17. При этом деформирующая часть инструмента входит в обрабатываемое отверстие, причем длина деформирующей части должна быть больше длины обрабатываемого отверстия детали. Затем опять включается рабочая подача. При даль нейщем перемещении шпинделя с инструментом шток 7, перемещаясь относительно оправки 1, сжимает гидропласт 6. При этом наружный диаметр тонкостенной втулки 5 увеличивается, прижимая деформирующие шары 3 к поверхности обрабатываемого отверстия.

Шаг t винтовой канавки сепаратора 4 (фиг. 2) образует в зависимости от диаметра инструмента D4 угол подъема винтовой линии «А. Деформирующие щары 3 образуют с учетом их диаметра du и усилия деформирования на поверхности детали следы обработки щириной а Каждый последующий шар сдвинут ио отношению к предыдущему в осевом направлении на величину S, равную

S ABtgy. dujtgcf

Условием обработки всей поверхности отверстия является соотнощение а 5,так как величина смещения шаров в осевом направлении должна быть меньше щиркны следа обработки.

Усилие деформирования зависит от усилия на штоке, которое можно регулировать, навинчивая или свинчивая гайку 9 с хвостовика 10. При достижении определенного, заранее заданного усилия деформирования, под действием осевой силы щары 12, сжимая пружины 11, выходят из кольцевой канавки оправки 1. Процесс обработки отверстия резанием и поверхностным пластическим деформирование заканчивается. При отводе инструмента от детали пружина 14 возвращает оправку 1 в исходное положение и шары 12 под действием пружин 11 западают в кольцевую канавку оправки 1. Пружина 8 возвращает шток 7 до упора в гайку 16, при этом давление на гидропласт 6 снимается и опорная поверхность тонкостенной втулки 5 принимает первоначальные размеры. Деформирующие щары 3 сбрасываются с настроечного размера и при выходе из отверстия не повреждают обрабатываемую поверхность.

Формула изобретения

1.Комбинированный инструмент для обработки отверстий, содержащий вступающие последовательно в работу режущие и деформирующие части, последняя из которых выполнена в виде сепаратора с шариками, установленными с возможностью регулирования их положения в радиальном направлении, отличающийся тем, что, с целью улучщения качества поверхности путем возможности исключения скачкообразного изменения усилия, действующего на корпусе инструмента, последний снабжен смонтированными на хвостовике инструмента устройством для регулирования усилия деформирования и смонтированным с возможностью осевого перемещения внутри корпуса инструмента штоком, осуществляющим регулируемый радиальный разжим деформирующей части инструмента.

2.Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что, устройство для регулирования усилия деформирования выполнено в виде резьбовой втулки с гладкой конической внутренней поверхностью и торцовых пружин со стопорными щарами, размещенными в кольцевой выточке, выполненной для этой цели в хвостовой части инструмента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 147414, кл. В 23 В 29/00, 1961.

м

I