Шлицевая протяжка

(19) 5 В 23 02 708 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛ ЬСТВ АВТОРСКОМУ(57) Использование: обработкаотверстий, Сущность изобретениботе протяжки вследствие теплотширина уже образованной частитали увеличивается, Уменьшенизубьев протяжки 1 позволяет ковать тепловые деформации шлицуменьшить трение, повысить стойтяжки и исключить вырывы металпазов. 2 ил,ный.Пшеничный С 87 08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельствоВ 1202760, кл. В 23 О 43/02 шлицевых я; при рэы резания шлицев дев ширины мпенсироев детали, кость прола из сте Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к шлицевымпротяжкам с прямобочными шлицами.Известна шлицевая протяжка, содержащая шлицевые зубья равной ширины с боковым поднутрением, Поднутрениеначинается не от вершины шлица, а на расстоянии 0,7.1 мм от нее, Переходные кромки (в аиде радиусных или наклонныхучастков), соединяющие главные режущиекромки с ленточками, выполняются с задними углами.Шлицевой зуб описанной конструкциив процессе работы протяжки контактирует сдетальо по кромкам (главным и переходным) и боковым ленточкам.Недостатком шлицевых протяжек с такими зубьями является то, что на боковыхленточках отсутствуют задние углы, что приводит к повышенному трению металла о зуб,вырывам на отдельных участках шлицевыхвпадин и в целом уменьшению стойкостипротяжки и пониженному качеству обработки,Известен пильный диск, содержащийполотно и зубья разных по ширине разме ров. Поднутрение зубьев (угол р ) отсутствует. При поперечной подаче диска зубьяпоочередно входят в контакт с деталью,обеспечивая вследствие разной шириныступенчатую схему резания,Недостатком описанной конструкциизубьев, выполненных в целях упрощениятехнологии изготовления диска, являетсято, что в них отсутствуют углы р, что делаетвоэможньюл их и рименение только для обработки пластмасс, При обработке шлицевыхазов в металлах рассматриваемый эуб неработоспособен по причине большого трения на боковых поверхностях ивозникающих при этом отрицательных явлений (малой стойкости инструмента из-заповышенного нагрева, явления адгезии,надиров и вырывов на обрабатываемых поверхностях),Кроме того, изменение ширины зубьевпри ступенчатой схеме резания (разностьширины зубьев равна 25, где Зг - подъемна зуб) обеспечивает съем материала, но некомпенсирует тепловые и упругие деформации размеров шлицев, возникающие прирезании, поскольку они подчиняются закономерностям; отличным от требований ступенчатой схемы резания,В целом известное конструктивное решение не применимо для обработки шлицева отверстиях, 35 с ростом угла у ) подъема заднего центра протяжки при шлифовании ее зубьев на вза 40 из стенок паза детали 45 50 55 5 10 15 20 лд 30 Наиболее близким к предлагаемому по совокупности существенных признаков и достигаемому эффекту является шлицевая протяжка, на боковых поверхностях зубьев которой выполнены боковые режущие кромки и поднутрения. Вспомогательные углы в плане начинаются непосредственно от точек сопряжения главной и вспомогательной режущих кромок (ленточки отсутствуют), Ширина шлицевых зубьев по вершинам выполнена постоянной, шлифование боковых поверхностей зубьев осуществляется с подъемом заднего центра,Однако протяжки описанной конструкции характеризуютсясравнительно невысокой стойкостью, не позволяют рЕшить вопрос обеспечения качества боковых поверхностей пазов,Как показала практика, при прохождении зубьев протяжки в детали имеют место большие контактные давления и повышенные силы трения между стенками пазов шлицевого отверстия и боковыми поверхностями зубьев по причине температурных расширений шлицевых выступое отверстия и сопутствующих упругих локальных отжатий, Отрицательные последствия данного явления - износ боковых поверхностей зубьев, вырывы металла из детали. Это особенно проявляется при работе последних режущих зубьев протяжки,Увеличение угла у 3 улучшает условия резания, но при этом возрастает отрицательное влияние увеличивающегося (в связи имное расположение шлицевых выступов. Цель изобретения - увеличение стойкости протяжки, исключение вырывов металла Поставленная цель достигаетея тем, что протяжка для обработки шлицевых отверстий. содержащая шлицевые режущие зубья, с вспомогательными углами в плане, начинающимися непосредственно от точек сопряжения главной и вспомогательной режущих кромок, выполнена с режущими зубьями в направлении от первого зуба к последнему с уменьшающейся шириной,На фиг, 1 изображена рабочая часть шлицевой протяжки с изменяющейся шириной шлицевых зубьев; на фиг. 2 - шлицевой зуб,Ширина зубьев монотонно уменьшается на всей длине режущей части. Ширину первого зуба Ь и последнего Ьо определяют из соотношенийЬ = Ьном+ (0,8-0,9) Ь,Ьп = Ьном+(0,5-0,6) Ь,где Ьном - номинальное значение ширины шлица детали;Ь - допуск на изготовление ширины шлица,При этом обеспечивается утонение зубьев по ширине,Угол утонения зубьев е протяжки определяется по формулеЬ 1 - Ьл198 2где- расстояние между первым и последним режущими шлицевыми зубьями.В поперечном сечении главный режущий зуб оформлен главной режущей кромкой и вспомогательными кромками под углами р 1, начинающимися непосредственно от точек сопряжения названных кромок.Для образования изменяющейся ширины шлицевых зубьев и заданного угла р 1 необходимо шлифование вспомогательных режущих кромок производить с подьемом заднего центра, Смещение последнего режущего зуба относительно первого ЛУсм определяют по алгоритму;Л Усм= -(Ул-У 1),19 а.орХл = гп 3 и Рп, Х = г 1 эи 31, У = гп совфпУ 1= г 1 соя 1 В 1=а - д 1, В,=а - д,1 ИР , Ь 1 , Ьла= , эи д = - , эи д = лЕ2 г 12 гпХп - Хар -- а 1 - (1 +Р), а 1 =агСтц,"где Е - число шлицев отверстия;Х 1, Хп, т 1, тл - координаты точек пересечения главной и вспомогательной кромокпервого и последнего щлицевых зубьев доподъема заднего центра,Остальные обознайения ясны из фиг. 1.Проведенные эксперименты показали,что наиболее рациональным значением угла81, обеспечивающим максимальную стойкость и отсутствие вырывов на боковой поверхности шлица, является угол 08010.В этом случае увеличение ширины шлицевого выступа при нагреве детали примерно равно уменьшению ширины зуба протяжки 5 1.Протяжка работает следующим образом.Каждый режущий зуб срезает слой толщиной, равной подъему на зуб;ширина от 10 резаемых слоев от первого зуба кпоследнему уменьшается. В процессе резания, начиная с работы первых зубьев протяжки, протягиваемая детальразогревается. При этом тело шлица под15 воздействием теплоты резания, нагреваясь,расширяется,Расширение по мере увеличения диаметра возрастает.На фиг, 2 показан 1-й шлицевой зуб с20 шириной Ь 1 - в начальный момент протягивания (холодная деталь), последний шлицевой зуб протяжки с шириной Ь (разогретаядеталь). Сплошной тонкой линией показанапротянутая деталь в остывшем состоянии25 (при остывании стенки становятся параллельными).Именно разогревом детали обьясняетсяувеличение контактного трения между боковыми кромками зуба протяжки и стенками25 детали при неизменной (постоянной) ширине зуба. Применение шлицевых протяжек суменьшающейся шириной режущих зубьев(от первого к последнему) позволяет повысить стойкость протяжек, исключить выры 30 вы металла из детали. Формула изобретения Шлицевая протяжка, на боковых поверхностях зубьев которой выполнены режу щие кромки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения стойкости за счет исключения вырывов металла иэ стенок паза детали, зубья протяжки выполнены в направлении от первого зуба к последнему с 40 уменьшающейся шириной.1745444 оставитель Н.Гриценкох ед М.Моргентал Редактор Е.Папп Те р Корректор О.Кравцова аз 2349 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5