Деформирующая протяжка

(5) 5 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЙЗС)БРЕТЕЯИ ЛЬСТВУ К АВТО.А,Левинльство СССР39/04, 1988. т ЩАЯ ПРОТЯЖКА для обработки внутренповерхностей и устраедыдущей обработки, азности. Сущность изое протяжки в отверстие емого отверстия дейстб 3 протяжки с силой, яющая которой приво- зуба 3 в направлейии к(54) ДЕФОРМИРУЮ (57) Использование: них цилиндрических ения дефекта пр апример седлообр бретения; при заход кромка обрабатыва вует на первый зу радиальная составл дит к перемещению оси протяжки и к сжатию цанги 2. Граничная зона отверстия при этом деформируется, затем она вступает во взаимодействие со вторым зубом 3 и т.д. Вход в отверстие каждого последующего зуба 3 в еще большей степени сжимает цангу 2 и одновременно пластически деформирует граничную зону отверстия. Когда все деформирующие зубья 3 введены в отверстие, цанга 2 максимально сжата, протяжка работает как инструмент, оснащенный сплошными жесткимидеформирующими элементами, При выходе протяжки из отверстия, начиная с выхода первого зуба, уменьшается действие сил, сжимающих протяжку, Цанга 2, разжимаясь, увеличивает припуск на каждый зуб, который становится максимальным для последнего зуба. 6 ил,5 10 15 20 25 30 35 40 55 Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке деталей протягиванием, и может бытьиспользовано для обработки внутреннихцилиндрических поверхностей и устранения дефекта предыдущей обработки, например седлообразности.Известен инструмент для раздачи труб,у которого сокращение расходов на изготовление инструмента и повышение качества изделий достигается за счет того, чтопуансон выполнен в виде цельного кольцаиз металла с высокими упругими свойствами;Наиболее близким к предлагаемому является калибрирующий инструмент для обработки внутренних цилиндрическихповерхностей пластическим деформированием, содержащий шток, кольцевой деформирующий элемент и механизм настройкина размер в виде оправки с опорной конической поверхностью, установленной наштоке,Однако такая конструкция инструментадопускает самоподнастройку инструментаи устранение дефектов поверхности в весьма"узком диапазоне по причине высокойжесткости кольцевого деформирующегоэлемента,Цель изобретения - повышение точности обработки путем исправления дефектапредыдущей обработки отверстия, например седлообразности и конусности,одновременно с дбработкой отверстия пластическим деформированием.Поставленная цель достигается устрой. ством, представляющим собой деформирующую протяжку, содекащую оправку сустановленными на ней составными деформирующими элементами, закрепленнымивтулками, причем элементы, составляющиезуб, размещены на упругой оправке, выполненной в виде конической цанги, расположенной меньшим диаметром по ходупротяжки.На фиг.1 представлен инструмент перед обработкой, общий вид; на фиг,2 - раз. рез А-А на фиг,1, инструмент передобработкой; на фиг.З - схема взаимодействия кромки отверстия и первого зуба инструмента в момент начала обработки; на: фиг.4 - инструмент в процессе обработки,общий вид; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг. 4,инструмент в процессе обработки; нафиг.б - элемент разрезного деформирую щего зуба,Протяжка содержит шток 1 (фиг.1 и 2),на котором размещается упругая оправка 2,выполненная в виде конической цанги, расположеннаяменьшим диаметром по ходу протяжки и торцовой внутренней поверхностью упирающаяся в бортик на штоке, ограничивающий ее перемещение в осевом направлении,На оправке размещаются деформирующие зубья 3, выполненные составными. Перемещение элементов деформирующих зубьев в радйальном и тангенциальном направлении ограничивается втулками 4, в пазы которых входят выступы на деформирующих элементах, Осевое расположение блока деформирующих зубьев и ограничивающих втулок регулируется крышками 5, закрепленными гайками б.Перед обработкой цанга максимально разжата, Деформирующие зубья удалены от штока на расстояние, ограничиваемое втулками 4. Элементы зубьев размещены на протяжке в шахматном порядке для уменьшения влияния на качество обрабатываемой поверхности пазов между элементами зубьев, образующихся, когда протяжка находится в промежуточном или свободном состоянии, Разность наружных диаметров первого и последнего зубьев равна припуску на обработку отверстия.Когда протяжка находится внутри отверстия, цанга максимально сжата и внутренней поверхностью лепестков прилегает к поверхности штока, что повышает ее кесткость при обработке (фиг,4, 5), В поперечном разрезе она представляет собой сплошное кольцо. Составные деформирующие зубья в этом состоянии эквивалентны сплошным жестким деформирующим элементам.Протяжка работает следующим образом,При заходе протяжки в отверстие кромка обрабатываемого отверстия действует на первый зуб протяжки с силой Р (фиг,З), радиальная составляющая которой Рр приводит к перемещению зуба 3 в направлении к оси протяжки и, следовательно, к сжатию цанги 2. Граничная зона отверстия при этомдеформируется, затем она вступает во взаимодействие со вторым зубом 3, и т,д,Вход в отверстие каждого последующего зуба в еще большей степени сжимает цангу 2 и одновременно пластически деформирует гранйчную зону отверстия, Когда все деформирующие зубья 3 введены в отверстие, цанга 2 максимально сжата, протяжка работает как инструмент, оснащенный сплошными жесткими деформирующими элементами, При выходе протяжки из отверстия, начиная с выхода первого зуба, уменьшается действие сил, сжимающих протякку, Цанга 2, разжимаясь, увеличивает припуск на каждый зуб, который становится максимальным для последнего зуба.Вследствие того, что при входе в отверстие и выходе из него припуск на обработку граничной эоны превышает припуск на об работку самого отверстия, граничные зоны отверстия подвергаются более интенсивной деформации, что обеспечивает устранение дефектов отверстия, например седлообразности. 10, Дефект седлообразности отверстия имеет место при обработке отверстия жес г- ким сплошным деформирующим инструментом вследствие того, что жесткость детали по краям втулки ниже жесткости ос тальной части детали, и при обработке этих эон доля упругой деформации в суммарной деформации возрастает по сравнениЮ с другими зонами отверстия. Меньшая доля пластической деформации по краям втулки 20 и приводит к седлообразности.При обработке отверстия с седлообразностью предложенной протяжкой вследствие увеличения натяга по краям втулки в них возрастает значение суммарной реформа ции, следовательно возрастает абсолютная величина пластической деформации. Обработка отверстия предложеннойпротяжкой повышает точность обработки отверстия в продольном сечении, а также повышает качество поверхностного слал за счет его пластического деформирования,П р и м е р, При обработке втулки послесверления сплошным жестким деформирующим элементом седлообразность составила 0,05 - 0,06 мм. Материал втулки сталь 40 Х; радиальная жесткость Ой 1,6; диаметр отверстия 30 мм;Обработка проводилась с суммарнымнатягом 0,45 мм. При обработке втулки после сверления предложенной протяжкой с тем же натягом седлообразность составила 0,02 мм.Ф о рмул аи з обретен и я Деформирующая протяжка, содержащая оправку с установленными на ней кольцевыми деформирующими элементами, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности обработки, деформирующие элементы выполнень 1 в виде связанных между собой секторов, а оправка представляет собой цангу, меньший диаметр которой располокен со стороны первого деформиРующего элемента1754354 Составитель К.АмбросимовТехред М.Моргентал Корректор Т.Палий акто линич Заказ ЩО Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 иГК е- - .,роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагар