Бесстружечный метчик

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советсиик Социалистических Республик(22) Заявлено 1604.79 (21) 2755235/25-27с присоединением заявки йо(51)М Клз В 21 Н 3/08 Государственный комитет СССР по дедам изобретениЯ и открытийДата опубликования описания 231080(72) Авторы изобретения Г.П. Урлапов Винницкий политехнический институт(54) БЕССТРУЖЕЧНЫЙ МЕТЧИК 1Изобретение относится к металлообработке, а именно к инструменту для изготовления сквозных резьбовых отверстий средних и крупных размеровИзвестен бесстружечный метчик, 5 содержащий корпус с выполненными равнОмерно по его цилиндрической поверхности наклонными пазами и установленные в наклонных пазах корпуса деформирующие резьбовые пластины, а также 10 втулку и опорное кольцо, установленные на корпусе и контактирующие с пластинами, причем пазы в корпусе и основания пластин выполнены с одинаковым углом наклона. Конструкция метчика позволяет регулировать скорость радиальной подачи резьбовых пластин в металл гайки 11 и 12.Недостатками данного метчика являются низкие точность и качество иэ готавливаемых им резьб, а также ограниченные воэможности при изготовлении резьб в высокопрочных материалах.Цель изобретения - повышение точности резьбы и качества ее поверх ности, а также расширение технологических возможностей.Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен с дополнительными наклонными к его оси пазами, рас" З 0 положенными равномерно по его цилиндрической поверхности, причем угол наклона дополнительных пазов на 3-7 больше угла наклона упомянутых пазов. Дополнительные пластины могут быть выполнены резьбовыми. Дополнительные пластины могут быть выполнены с режущими кромками. Диаметр окружности, описывающей дополнительные пластины, меньше диаметра окружности, описывающей деформирующие пластины, на 0,1-0,2 мм.На фиг. 1 изображен общий вид метчика,. разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Метчик содержит корпус 1, на котором выполнены пазы 2 прямоугольной формы с углом наклона основания с.ти дополнительные разы 3 с углом наклона основания д.д, причем разность углов сСи д составляет 3-7 о. В пазах 2 установлены резьбовые деформирую- . щие пластины 4, профиль которых подобен профилю на вершинах бесстружечных метчиков. В пазах 3 установлены черновые реэьбовые пластины 5, которые выполйены либо деформирующими, как и резьбовые пластины 4, либо режущими, профиль которых подобен поофилю обычных режущих метчиков. Число пластин зависит от диаметра метчика и принимается четным. На верхних тор/ цах пластин выполнены скосы, которыми пластины входят в коническую вы.точку втулки 6. На втулкеб размещена-пружина 7, один конец которой упирается в буртик корпуса, а другой- в буртик втулки. От выпадания резьбовые пластины удерживаются опорным кольцом 8 и стопорной шайбой 9, В исходном положении диаметр окружности, описанной по вершинам профиля черновых резьбовых пластин, на 0,3-0,5 мм меньше внутреннего диаметра изготавливаемой резьбы. В крайнем верхнем положении пластин укаэанный диаметрна 0,1-0,2 мм меньше диаметра окружности, описанной по вершинам резьбовых деформирующих пластин 4. Метчик работает следующим образом. 20 Корпус 1 устанавливают и закрепляют в зажимном приспособлении станка и метчику сообщают поступательное движение (вниз), при котором резьбовые пластины 4 и 5 свободно входят в отверстие гайки 10, а опорное кольцо 8 доводится до соприкосновения с опорой станка 11, При дальнейшем движении резьбовые пластины начинают перемещаться в радиальном направлении к поверхности отверстия гайки, пружина 7 при этом сжимается. Так как угол наклона пазов 3 меньше угла наклона пазов 2, то первым начинают соприкасаться с поверхностью отверстия гайки 10 черновые резьбовые пластины 5.Между торцом втулки и буртиком корпуса в этот момент имеется зазор В, а вершины деформирующих резьбовьгс пластин отстоят от поверхности исходного отверстия гайки на расстоянии Г (Фиг.2)4 О В момент соприкосновения черновых резьбовых пластин 5 с поверхностью отверстия гайки последней сообщают вращательное и поступательное (по шагу резьбы) движения, Вершины черновых 4 резьбовых пластин 5 начинают внедряться в металл гайки, образуя тем самым резьбовой профиль, а деформирующие пластины 4 продолжают перемещаться к поверхности отверстия гайки, но ещене касаются ее. Только после поворота гайки на некоторый угол, величина которЬго зависит от разности углов Су и с, начинают вдавливаться в предварительно образованный черновыми пластинами резьбовой профиль и резьбовые деформирующие пластины 4, причем поступательное перемещение корпуса меХ- чика рассчитывают таким образом, чтобы при повороте гайки на 2/и часть окружности (где и - общее число де- Я формирующих пластин) происходило внедрение всех пластин на заданную глубину, при которой обеспечивается соответствующая высота профиля резь" бы гайки. 65 После поворота гайки на 2/п частьокружности радиальное перемещениерезьбовых пластин прекращается, втулка 6 доходит до соприкосновения сбуртиком корпуса. При повороте гайкиеще на 2/и часть окружности полныйрезьбовой профиль образуется по всему отверстию. В этом положении вершины резьбовых пластин 4 располагаются на окружности, диаметр которой соответствует наружному диаметру 0резьбы гайки, а вершина резьбовыхпластин 5 занижена на 0,1-0,2 мм(фиг. 3). После поворота гайки на4/и часть окружности ее вращение пре)ращают, а метчику сообщают поступа-тельное перемещение вверх. Под действием пружины 7 втулка 6 опускаетсявниз и перемещает резьбовые пластины,которые выходят при этом из образованного профиля резьбы гайки.Применение метчика предлагаемойконструкции позволяет повысить точность и стабильность размеров резьбы,а также уменьшить шероховатость поверхности ее профиля. Это обеспечивается тем, что в предлагаемой конструкции метчика предусмотрено разделение общего припуска между черновымии чистовыми резьбовыми пластинами.При этом черновые пластины несут основную нагрузку (до 85-90), чистовыеже пластины нагружены незначительно,а следовательно, обеспечивают высокую точность и стабильность размероврезьбовых отверстий и уменьшают шероховатость резьбового профиля,Испытаниями в лабораторных условиях установлено, что размеры резьбыполучаются стабильными и укладываютсяв поле допуска резьбы степени точности 4 Н 5 Н (ГОСТ 16093-70). Шероховатость резьбового профиля уменьшаетсяна 1-2 класса.Предлагаемый метчик обладает болееширокими технологическими возможностями. Так, при выполнении черновых резьбовых пластин режущими можно изготавливать точные резьбовые отверстия в материалах с твердостью НВ240-280 кгс/ммФормула изобретения1, Бесстружечный метчик, содержащий корпус с выполненными равномернопо его цилиндрической поверхности наклонными к его оси пазами и установленные в наклонных пазах деформирующие резьбовые пластины, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности накатываемой резьбы и качества пбверхности, а также расширения технологических возможностей, корпус выполнен с дополнительными наклонными к его оси пазами, расположенными равномерно по его цилиндрической поверхности, а в дополнительных пазах установлены дополни 772663тельные пластины, причем угол наклона дополнительных пазов на 3-7 больше угла наклона упомянутых пазов.2. Метчик по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что дополнительные пластины выполнены реэьбовыми.3. Метчик по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что дополнительные пластины выполнены с режущими кромками. Источники информациь принятые во внимание при экспертизе 1, фруник Ю.Д. Высокопроизводительный резьбообразующий инструмент. М "Машиностроение", 1977, с. 54-55, рис, 36, 37 б2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2506431/25-27, 1978.(виг. Составитель С.Сасенкоедактор И.Михеева Техред И,Граб орректор М.Иароши Заказ 67 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Йроектная, 4 8 Тираж 986 ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 035, Москва, Ж, Раушск Подписно митета СССР ткрытий наб., д. 4