Притир для доводки отверстий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 16096 9) 1)5 В 24 В 37/02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВУ СВИ Н АВТОРСК 825/40-085.881.90. БюлШевелев,йцев и И,С922,079(08рское свидкл. В 24(56) АвтоР 384661 В 4410,Н. СвиридовРозен88)етельство СССРВ 37/02, 1971ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИ ПРИ ГКНТ СССР(54) ПРИТИР ДЛЯ ДОВОДКИ ОТВЕРСТИЙ(57) Изобретение относится к металлообработке, а именно к конструкцияминструментов для абразивной доводкивысокоточных отверстий малых диаметров, и позволяет повысить точностьи производительность обработки путемувеличения жесткости притира. Дляэтого в нем разрезная рубашка своим нерабочим участком 2 установлена нацилиндрической части 4 оправки с натягом. При этом указанный участок раз-.мещен на рубашке со стороны меньшеговнутреннего диаметра конусного рабочего участка 1, расположенного с возможностью взаимодействия с конуснойчастью 3 оправки, а нерабочий участок 2 рубашки выполнен с наружнымдиаметром, меньшим диаметра рабочегоучастка 1. Толщины стенок рабочего инерабочего участков рубашки выбраныиз следующих соотношений: Н = (0,030,1)Р; Ь = (2,4-9,13)Н, где Н - толщина стенки рабочего участка; Рнаружный диаметр рабочего участкаЬ - толщина стенки нерабочего учака. 2 ил., 1 табл.Изобретение относится к металлообработке, а именно к конструкциям инструмента для абразивной доводки высокоточных отверстий малых диаметровЦелью изобретения является повышение точности и производительности обработки путем увеличения жесткостилритира.На Фиг. 1 изображен притир, общий 10вид; на фиг. 2 - рабочий участок приразжиме, поперечное сечение.Притир состоит из разрезной рубанки без пазов и оправки, Рубашка и оп-,равка изготовлены двуступенчатыми,.Рубашка притира состоит иэ тонкостенного рабочего участка 1 с внутреннимконическим отверстием и из толстостенного нерабочего участка 2 с внутренним цилиндрическим отверстием. Оправка состоит из конической части 3"и цилиндрической части 4, На Фиг, 2показана схема нагружения силой Кпритира, помещенного на опору 5, приисследовании характера совместнойдеФормации притира с оправкой,На фиг. 1 обозначены В,с 1 н - наружные диаметры рабочего 1 и нерабочего2 участков рубашки; й б - внутреннийдиаметр нерабочего участка рубашки,",с 1 оп - диаметр цилиндрической части 4оправки; Н - средняя толщина стенкирабочего участка рубашки; Н 1, - наименьшая толщина стенки рабочего участка рубашки; Ь - толщина стенки нерабочего участка; 11 - длины рабочего35,и нерабочего участков.Диаметр оправки с 1выполнен большим по величине внутреннего диаметраЙнерабочего участка. Поэтому при40размещении участка 2 на части 4 в соединении появляется натяг.При разжкме на опра;зке между внутренней поверхностью рабочего участка 1 рубашки притира и частью 3 вознчка ют зазоры (Фиг. 2). При введении прктира в обрабатываемое отверстие за счет натяга создается рабочее давление в зоне обработки. Под действием давления происходит деформация рубашки приткра в основном за счет колебания величины зазоров, ДеФормацки рубашки отрицательно сказываются на точности и производительности притирки.При обработке прецизионных отверстий55 малого диаметра (4-12 мм) исключить влияние зазоров ца процесс обработки ажно только путем обеспечения плотного прилегания внутренней поверхностк рубашки к оправке. Плотное прилегание внутренней поверхности рубашкик оправке можно получить либо за счетповышения давления, либо за счетуменьшения толщины стенки. В первомслучае повышать давление в зоне обработки можно только до определеннойвеличины, после которой скоростьсъема припуска снижается, что приводит к снижению производительности,Кроме того, высокое давление в зонеобработки приводит к снижению интенсивности исправления погрешностейгеометрическок Формы вследствие деФормации системы притир-оправка, Поэтому наиболее перспективным является второй путьВ лабораторных условиях проведеноисследование жесткости притиров наоправке. Образец притира наружнымдиаметром Э = 11,7 мм помещался наоправку и разымался, После этогопритир устанавливали на опору приспособления 5 посредине его длины,нагружали силой М (Фиг, 2) и измеряли перемещение точки приложения силы. ДеФормация системы рубашка-оправка в рабочем диапазоне давлений восновном происходит за счет выборазазора между притиром и оправкой.При толщине стенки образца притираН = 1,65 мм выбор зазора происходитпри величине силы И = 400 Н,При доводке прецизионных отверстий давление И инструмента на обрабатываемую поверхность не должнопревьшать 0,28 - 0,30 МПа. При этом,со стороны обрабатываемого отверстияна притир будет действовать суммарная нормальная сила/ Для рассматриваемого образца приего длине 1, = 20 мм сила М = 220,6 Н;при 1 з - 40 мм К - 441,1 Н; прк= 50 мм И, =- 551,3 Н. Длину тонкостенного йркткра принимать больше,чем (3-4)Р нецелесообразно, так какконструкция будет нетехнологична пркизготовлении,В зависимости от видя погрешностигеометрической Формы обрабатываемогоотверстич составляющие суммарной силь могут быть приложены не менее чемв двух точках на поверхности притира(например, при овальности отверстияв двух точках, при изогнутости оси4в трех точках и т.д,). Поэтому мож5 16096 но считать, что в точке притира может действовать наибольшая нормальная сила И = 110,3-275,7 Н,Ппя определения толщины стенки Н при которой под действием силы М происходит выбор зазора между притиром и оправкой (Аиг. 2), использовано выражение Зи,ИЬ = (2,4-9,13)Н.гПри выполнении Ь 2,4 Н для обеспечения надежности крепления рубашки необходимо увеличить длину нерабочего участка, что приведет к необоснованному увеличению расхода материала е.на ин с труме нт . При Ь ) 9 , 1 3 Н не обходимо выполнять внутреннее цилиндрическое отверстие рубашки малого диаме тра . Это резко увеличивает тр удоем- кость изготовления инструмента ,где Н - толщина стенки образца,равная 1,65 мм;И - сила, действующая на образец, равная 400 Н,Под действием силы М = 110,3 Нзазоры выбираются при Н = 1,07; приИ = 275,7 Н при Н = 1,46. Отношение. Н /П составляет 0,091-0,120. Выбирем в качестве верхней границы соотношения Н/Р величину О, 1,Использование разрезных притировс Н/П ) О. 1 нецелесообразно, так какпри доводке зазоры между рубашкойтаких притиров и оправкой будут выбираться не полностью. Это приведетк снижению точности и производительности обработки.В таблице приведены размерные параметры тонкостенных притиров, соответствующие размерам притира, изображенного на Аиг. 1,. Из таблицы видно, что использование притиров сН/Э 0,03 нецелесообразно, исходя изсоображений технологичности их изготовления. Поэтому нижняя граница диапазона Н/Р = 0,03. Таким образом,для тонкостенных притипов диапазонсоотношения Н/О Рекомендован в пределах 0,03-0, 1.40В процессе обработки следует обеспечить надежное закрепление рубашкина конической оправке. В предлагаемой конструкции притир закрепляется на оправке за счет сил трения,действующих на цилиндрических поверхностях контакта рубашки с оправкой.Дня надежного удержания рубашки при-тира на оправке необходимо выполнениеусловия МтМ, где Мт - момент50трения на йоверхности контакта притирас оправкой; М - крутящий моментв зоне обработки. Момент трения Равен Мтр Мг Мт ф 5н игде М - момент трения на поверхносЦтрти контакта рабочей части рубашки соправкой; М - момент трения на.поП/9верхности контакта нерабочей части 22 6рубашки с оправкой. Величины М итр Мт , рассчитанные по полученным зависимостям, приведены в таблице.НМомента Мт недостаточно для удержания Рубашки притира на оправке (колонки 6 и 7 таблицы). Задача удержания рубашки на оправке в предлагаемом техническом решении решается за счет толстостенного нерабочего участка.аВеличина силы трения М р, необходимая для надежного закрепления рубашки, достигается за счет толщины стенки Ь нерабочего участка, его длины 1 и от подбора величины натяга, действующего в соединении нерабочего участка рубашки с цилиндрической частью оправки. Величина натяга определяется разностью диаметров д" С 1 СПТолщину стенки Ь следует выбирать максимально возможную, так как при этом длина нерабочего участка будет наименьшей. При этом будет обеспечиваться наименьший расход металла на изготовление притиров. В таблице в колонке 11 приведены значения Ь, определеНные из выраженияВеличины йВ определены из условий технологичности изготовления внутреннего цилиндрического отверстия в нерабочем участке рубашки. Величина Й И определена из выражения нгде Е - перепад диаметров, гарантирующий отсутствие контакта нерабочей части рубашки с обрабатываемым отверстием при полном износе притира, равный 0,1-0,2 мм.Из таблицы видно, что соотношение толщин стенок нерабочего и рабочего участков рубашки равно7 1609622 8 Наружный диаметр нерабочего участка выполнен меньше, чем диаметр рабочего, Это сделано с целью исключить влияние неравномерной деформации не 5 рабочего участка на точность притирки. Разница диаметров рабочей и не. - рабочего участков рубашки должна быть больше, чем полный диаметральный износ рабочей части рубашки. Размещение 10 нерабочего участка 2 (фиг. 1) со стороны вершины меньшего диаметра конического участка в рабочем участке 1 позволяет обеспечить надежность этих участков, исключить влияние деформаций толстостенного нерабочего участка на точность обработки,рабочим - с цилиндрической ее частью,при этом нерабочий участок рубашкивыполнен с наружным диаметром, меньшим диаметра рабочего участка, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности и производительности обработки путем увеличения жесткости притира, нерабочийучасток рубашки установлен на оправке с натягом и размещен со стороныменьшего внутреннего диаметра рабочего уЧастка, а толр 1 нны стенок рабочего и нерабочего участков рубашкивыбраны по формуле Н = (0,03-0,1)1); Ь = (2,4-9,13)Н,Формула и з о б р е т е н и я где Н - толщина стенки рабочего участка,"Р - наружный диаметр рабочегоучастка;Ь - толщина стенки нерабочегоучастка. 20Притир для доводки отверстий, выполненный в виде разрезной рубашки, установленной с возможностью взаимодействия своим рабочим конусным участ. ком с конусной частью оправки, а не ра 1 4,5 4,5 Притир с такой малой толшнной стенки нетехнологичны,4 2 4 Э 5 4,5 5 .5 6 6 7 6 8 6 9 6 10 6 в 12 . 8 13 8 14 8 15 8 16 5 10 1 В 10 19 10 20 10 21 12 22 12 23 12 24 12 25 121609622 Составитель Т. НиконороваПарйенова Техред Л.Сердюкова Корректор Э, Лончаков ктоЗак НИИП л, Гагарина, 101 енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго Проиэводс 696 Тираж 605 ПодписноеГосударственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5