Способ пробивки цилиндрических отверстий

10 15 20 25 ЭО 35 40 Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для получения отверстий в толстолистовых деталях из волокнистых композиционных материалов.Известен способ пробивки цилиндрических отверстий в деталях, заключающийся в том, что пробивают предварительное отверстие, зачищают припуск инструментом с винтовой рабочей поверхностью, оснащенной спиральной режущей кромкой, и затем калибруют поверхность отверстия 1.Недостатками этого способа являются возможность раскрошивания связующей части материала и вытягивание упрочняющих волокон при обработке волокнистых композиционных материалов, следствием чего является невысокое качество зачищенной поверхности и необходимость последующей калибровки.Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков и достигаемому эффекту является способ пробивки цилиндрических отверстий преимущественно в деталях из волокнистых композиционных материалов, . заключающийся н получении предварительного отверстия, размещении детали на матрице для пробивки чистового отверстия и прижиме к ней, последующей установке в предварительном отверстии стержня с диаметром наружной поверхности не менее диаметра предварительного отверстия и удалении припуска с получением чистового отверстия 2.Однако для известного способа также характерно недостаточно высокое качество поверхностей получаемых отверстий, вызываемое тем, что осевые усилия в процессе удаления припуска прилагают только к торцовой поверхности детали, результатом чего также может быть раскрошинание связующей части материала и вытягивание упрочняющих волокон вокруг получаемого отверстия, образование выры вон и очагов расслоения на поверхности разде. лсния.Целью изобретения является повышение качества поверхности отверстия.Эта цель достигается тем, что при способе пробивки цилиндрических отверстий преимущественно в деталях из волокнистых композиционных материалов, заключающемся в получении предварительного отверстия, размещении детали на матрице для пробивки чистового отверстия и прижима к ней, последующей установке в предварительном отверстии стержня с диаметром наружной поверхности не менее диаметра предварительного отверстия и удалении припуска с получением чистового отверстия, стержень используют с винтовой по верхностью, наружный диаметр которой равен диаметру чистового отверстия, и устанавливают его в винтовом отверстии путем ввинчивания.На фиг.показаны обрабатываемая деталь и оснастки для получения чистового отверстия перед началом удаления припуска; на фиг. 2 - то же, н процессе удаления припуска,Способ получения чистовых отверстий заключается в том, что в толстолистовой детали 1 из волокнистого композиционного материала, н частности из углепл асти ка, пробив.эс предварительное цилиндрическое отверстие, останляя припуск. Затем деталь 1 размещают на матрице 2 для пробивки чистового отверстия, прижимают к матрице 2 прижимом 3 и нвинчивают н отверстие стержень 4, который выполнен ступенчатым, ступень больснего диаметра размещена в рабочем окне матрицы и ее диаметр ранен диаметру рабо сего окна (этз ступень сопрягается с поверхностью рабочего окна. по посадке движения). Следуюсцую ступень стержня 4 ннинчинают н обрабатываемую деталь. Эта ступень имеет винтовую наружную поверхность, ее больший диаметр равен диаметру чистоного отверстия, высота витков равна разности между радиусами чистоного и предварительного отверстий, длина ступени превышает толщину обрабатываемой детали. На винтовой поверхности стержня выполнена режущая кромка, имеющая форму спирали. Третья ступень стержня имеет диаметр, равный диаметру предварительного отверстия, и служит для предварительного центрирования стержня 4 в отверстии детали.После установки стержня в предварительном отверстии детали производят удаление припуска и образуют чистовое отверстие, для чего в отверстие прижима 3 устанавливают пуансон 5 с диаметром, равным диаметру чистоного отверстия, и прикладывают к нему осевую нагрузку. Поскольку витки винтовой ступени стержня 4 воспринимают нагрузку одновременно и вершины витков лежат на одной прямой с режущими кромками матрицы, то обрабатываемый материал, находящийся н межвитковом пространстве, претерпевает равномерную и одинаковую по величине деформацию сдвига вдоль этой прямой.Предлагаемый способ прошел опытную проверку при получении отверстий диаметром 14 мм н заготовке из ЖСП толщиной 15 мм, Предварительное отверстие получали диаметром 11,2 мм. Стержень изготавливали из стали УЯА с диаметрами меньшей ступени 10-0,1 мм, винтовой ступени - 4-0-01 мм, больсней ступсни -- 14.0,01 мм, с длиной винтовой ступени 35 мм, шагом резьбы 3 мм, углом наклона витков 30. Матрицу и прижим также изготавливали из стали У 8 А. Рабочее окно н матрице ны11408 Ы ЦейтлинКорре Подпи итета СССР Составитель Ю йчук Техред И. Верес Тираж 775 ПИ Государственного ко по делам изобретений и 113035, Москва, Ж - 35, Раушск илиал ППП Патент, г. Ужгородктор О. Биласное Редактор И. НиколаЗаказ 375/9ВНИИ моткрытийая наб., д.ул. Проект 5 я, 4 полняли диаметром 14-0,18 мм. Стержень ввинчивали вручную, прижим осуществляли при помощи ручного пресса усилием 4,0 тс, Нагружение пуансона осуществлялось ударником при скорости 25 м/с, приводили его в движение от магнитно-импульсной установки МИУпри энергии разряда %- 3,0 кДж. Полученные отверстия имели точность Н -Ня 1, шероховатость поверхности разделения Ки - 25, на поверхности отверстий отсутствовали расслоения, утяжины, сколы, трещины, вырывы или иные , дефекты.Использование предлагаемого способапозволяет повысить качество поверхности получаемых отверстий.