Способ изготовления инструмента для получения микроребристой поверхности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУбЛИК 66 А 1 3 В 100 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТ ТЕЛЬСТВУ КОМУ(71) Харьковский авиационный институт им,Н,Е.Жуковского(56) Федотов А,И, Технология автоматизированного нанесения штрихов и знаков, ЛМашиностроение, 1977, с, 198 - 199.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОРЕБРИСТОЙ ПОВЕРХНОСТИ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии изготовленияинструмента для получения элементов обшивки летательных аппаратов, На заготовкевырезают параллельно расположенные канавки, каждая из которых в сечении имееттреугольную форму. Обработанную поверхИзобретение относится к самолетостроению и может быть использовано при изготовлении инструмента для получения покрытия для обшивки летательных аппаратов.Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет получения переменного шага микроребрения вдоль смежных ребер.Поставленная цель достигается тем, что визвестном способе изготовления инструмента для получения микроребристой поверхности, согласно которому на поверхности листового материала вырезают параллельно расположенные канавки заданного профиля, согласно изобретению, обработанную поверхность из внтиадгезионного материала покрывают слоем жидкого полимера, который в результате полимеризации превращается в Л ность заготовки покрывают слоем жидкого полимера, хоторый в результате полимериэации превращается в эластичное пластинчатое иэделие с параллельно расположенными ребрами, каждое из которых в любом поперечном сечении имеет треугольное сечение, Затем на продольные кромки эластичного пластинчатого изделия воздействуют растягивающими усилиями до получения на его поверхности эталонного рельефа, идентичного заданному рельефу изготавливаемой микроребристой поверхности. Полученное деформированное эластичное пластинчатое изделие используют в качестве вспомогательной матрицы с контр-эталонным рельефом, которую в дальнейшем используют для тиражирования микроребристой поверхности спеременным шагом оребрения вдоль смежных ребер треугольного сечения, 10 ил. эластичное пластинчатое изделие с параллельно расположенными канавками, а затем на продольные кромки этого изделия воздействуют растягивающими усилиями до получения на его поверхности эталонного рельефа, идентично заданному рельефу изготавливаемой микроребристой поверхности, после чего деформированное эластичное пластинчатое изделие используют в качестве вспомогательной матрицы для изготовления рабочей матрицы с контр-эталонным рельефом., которая в дальнейшем уже является рабочим инструментом для тиражирования микроребристой поверхности с переменным шагом оребрения вдоль смежных ребер,На фиг,1 представлена заготовка с параллельно расположенными канавками треЪугольного сечения, вид в плане; на фиг,2 а,б.в - соответственно сечения А - А, Б - Б, В-В на фиг.1; на фиг.З - заготовка с неразделенным эластичным пластинчатым изделием, вид в плане; на фиг 4 - сечение А-А на фиг,З; на фиг.5 - эластичное пластинчатое изделие после его деформации под воздействием растягивающих усилий, вид в плане; на фиг,6 а,б - соответственно сечения А - А, Б - Б на фиг.5; на фиг.7 - вспомогательная и рабочая матрицы в неразделенном состоянии, вид в плане; на фиг.8 а,б - соответственно сечения А - А, Б - Б на фиг,7; на фиг,9 - неразделенные рабочая матрица и готовое изделие, поверхность которого имеет заданный микрорельеф; на фиг,10 - сечение А - А на фиг.9,Способ осуществляется следующим образом,На листовой заготовке 1 вырезают параллельно расположенные канавки 2 (фиг.2 а,б), при этом высота Н каждой канавки плавно изменяется от одного конца к другому (фиг,2 в), Указанную операцию осуществляют путем деформации заготовки и придания ей цилиндрической формы, установки деформированной заготовки в центрах токарного станка с заданным эксцентриситетом, выполнением канавок путем точения резцом и возвращением обработанной заготовке исходного плоского профиля, Из обработанной заготовки вырезают ту часть, которая имеет рельеф, изображенный на фиг.1 и 2 (а,б,в),Обработанную заготовку покрывают слоем жидкого полимера, который в результате полимеризации превращается в эластичное пластинчатое изделие 3, в котором ребра 4 расположены параллельно, при этом высота Н каждого ребра плавно возрастает от минимального Н 1 до максимального значения Н 2 (фиг.З слева направо). Эластичное пластинчатое изделие 3 после полимериэации материала снимают с заготовки 1 и растягивают на плоском основании 1 (не показано) путем воздействия на продольные боковые кромки изделия 3 соответствующих усилий, величина и направление которых зависят от заданного рельефа изготавливаемой поверхности, а также эластичных свойств полимера. Растяжение изделия прекращают в тот момент, когда рельеф деформированной поверхности иэделия 3 будет идентичен заданному рельефу, т,е. когда деформированная поверхность может рассматриваться в качестве эталонной. После этого деформированное иэделие 3 фиксируют нг.упомянутом плоском основании и в таком состоянии используют для изготовления рабочей матрицы 5. Для этого изделие10 15 20 3 покрывают слоем жидкого полимера. который после полимеризации приобретает форму жесткого тела, поверхность которого имеет контр-эталонный рельеф, т.е. каждая канавка в любом поперечном сечении имеет заданную форму, канавки прямолинейны и, расположены веерообраэно. Изготовлениезаданной микроребристой поверхности осуществляют методом тиражирования, для чего поверхность рабочей матрицы 5 покрывают соответствующим полимером 6, на котором необходимо получить заданный рельеф, и после отверждения снимают,П р и м е р(конкретное выполнение), Для изготовления микроребристой поверхности в виде веерообразно расходящихся прямолинейных ребер треугольной формы высотой Н = 0,03 мм, минимальным шагом 31 ==0,03 мм, максимальным шагом Я 2 =0,05 мм, длиной ребра= 285 мм были использованыследующие материалы и оборудованиематериал заготовки 1 (фиг.1,2) - пленка из фторопласта, толщиной д= 0,25 мм;материал для изготовления эластичного пластинчатого изделия 3 - кремнийорганический компаунд КЛТ;материал для изготовления рабочейматрицы 5 - эпоксидный компаунд К - 153; материал объекта, на котором формиру 30 ется микроребристая поверхность заданно го рельефа - компаунд ВГО;оборудование для обработки заготовки 1: шлифованная стальная цилиндрическая оправка 0 210 х 350 мм, токарный 35 станок 16 К 20 Т;режим обработки заготовки 1: эксцентриситет0,02 мм, скорость вращения оправки с заготовкой - 180 об/мин, подачарезца - 0 03 мм/об40 оборудование для создания растягивающих усилий, воздействующих на эластичное пластинчатое изделие, выполнено в виде пластинчатых зажимов, охватывающих продольные кромки изделия 3, к которым 45 подводитсяусилиеотчетырех нагружателейвинтового типа.В результате обработки заготовки 1 всоответствии с технологией, описанной выше, на ее поверхности были вырезаны па раллельные канавки треугольного сечения,шаг которых в любой точке был равен 0,03 мм, а высота изменялась от 0,03 до 0,05 мм.Поверхность обрабатываемой заготовки была покрыта слоем жидкого полимера КЛТ 55 толщиной 0,7 мм, который после полимериэации превратился вэластичное пластинчатое покрытие, Поверхность последнего . представляла микроребристцй рельеф, у которого,ребра имели форму и размеры соот. ветствующих участков канавок обработанной заготовки, а канавки - форму и размеры соответствующих участков ребер обработанной заготовки, На продольные боковые кромки эластичного пластинчатого изделия с помощью винтовых нагружателей воздействовали растягивающими усилиями, при этом в процессе растяжения контролировали параметры рельефа с помощью микроскопа МПБ. Растяжение завершили в момент идентификации рельефа пластинчатого эластичного изделия с заданным рельефом изготавливаемой микроребристой поверхности. Деформированное эластичное изделие зафиксировали на стальной пластинке толщиной д = 10 мм посредством вакуумного обжатия. Полученную вспомогательную матрицу использовали для изготовления рабочей матрицы из компаунда К, после чего уже на ней тиражировали рабочие микроребристые поверхности с веерообразно расходящимися ребрами из , компаунда ВГ 0-1,По сравнению с прототипом предложенный способ позволяет получить микро- ребристые поверхности с переменным шагом оребрения вдоль смежных ребер,при этом характер количественного и качественного изменения шага может быть раз 5 личным в зависимости от аэродинамическихтребований к данной поверхности,Формула изобретенияСпособ изготовления инструмента дляполучения микроребристой поверхности,10 согласно которому на поверхности листовойзаготовки образуют параллельно расположенные канавки заданного профиля, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширениятехнологических возможностей за счет пол 15 учения переменного шага оребрения вдольсмежных ребер; используют листовую заготовку из антиадгезионного материала, после обработки канавок покрывают ее слоемжидкого полимера. снимают его после пол 20 имеризации, а затем на продольные кромкиполученного изделия воздействуют растягивающими усилиями до получения на его поверхности рельефа, идентичного заданному,после чего деформированное изделие ис 25 пользуют как вспомогательную матрицу дляизготовления матрицы с контр-эталоннымрельефом.18149 бб Составитель И, ФадеТехред М,Моргентал Корректор Н. ГунькоРедактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина аказ 1 б 03 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5