Устройство для обработки трубных заготовок

(46) 15.08.83. Бюл.30 (72) В. А. Ведмедовский ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Рижский ордена Трудового КрасногоЗнамени политехнический институт (53) 621.919.2:621.924.8 (088.8) (56) 1. Авторское с виде тел ьст.:С С С Р163866, кл. В 23 Р 39/00, 1962 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТРУБНЫХ ЗАГОТОВОК, содержащеедержатель, толкатель. соединенный с протяжкой, и механизм очистки протяжки, включающий щетку и привод ее вращения, огличаюи(ееся тем, что. с целью упрощенияконструкции за счет исключения автономного привода и повышения эффективности очистки, устройство снабжено приводом вращения протяжки, выполненным в виде жестко соединенной с держателем протяжки плиты, установленного в ее отверстии и выполненного с винтовой нарезкой, переходящей в продольную канавку, стержня и сухаря, закрепленного в шестерне, причем стержень установлен с возможностью взаимодействия с сухарем, а шестерня кинематически связана с установленным с возможностью вращения толкателем. при этом привод вращения щетки выполнен в виде связанного с упомянутой плитой стержня с винтовой нарезкой, переходящей в продольную канавку, причем на стрежне размещена щетка. взаимодействующая с последним посредством введенного в устройство сухаря.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к машиностроению.Известно приспособление для очистки протяжки от стружки, установленное на протяжном станке, например, с помощью кронштейнов, включающее вращающийся шеткодержатель, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль зубьев инструмента, щеткодержатель выполнен подпружиненным к неподвижному торцовому кулачку и приводным во вращение. Для настройки приспособления на очистку протяжек различных размеров в кронштейнах приспособления выполнены прямоугольные пазы, а на щеткодержателе установлены специальные шайбы 1,Устройство предназначено для очистки плоских протяжек и не может быть использовано для очистки круглых протяжек при внутреннеМ протягивании, кроме того, оно имеет автономный привод вращения щеткодержателя.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение эффективности очистки инструмента.Указанная цель достигается тем, что устройство для обработки трубных заготовок, содержащее держатель, толкатель, соединенный с протяжкой, и механизм очистки протяжки, включающий щетку и привод ее вращения, снабжено приводом вращения протяжки, выполненным в виде жестко соединенной с держателем протяжки плиты, установленного в ее отверстии и выполненного с винтовой нарезкой, переходящей в продольную канавку, стержня и сухаря, закрепленного в шестерне, причем стержень установлен с возможностью взаимодействия с сухарем, а шестерня кинематически связана с установленным с возможностью вращения толкателем, при этом привод вращения щетки выполнен в виде связанного с упомянутой плитой стержня с винтовой нарезкой, переходящей в продольную канавку, причем на стержне размещена щетка, взаимодействующая с последним посредством введенного в устройство сухаря.На фиг, 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - механизм очистки протяжки от стружки с подвижной щеткой, вариант выполнения; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 4 (щетка условно не показана); на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг, 6.Устройство содержит корпус, который состоит из нижней 1 и верхней 2 плит, закрепленных между собой болтами 3 и гайками 4 через проставки 5. На нижней плите 1 закреплена матрица, состоящая из обоймы 6, в расточку которой установлены кольцевые деформирующие элементы 7, поджатые передней 8 и задней 9 направляющими. В верхней плите 2 соосно матрице закреплено винтами 1 О опорное кольцо 11. Толка- тель 12 связан с протяжкой 13, диаметр .последних зубьев которой выполнен меньшим диаметра предварительного отверстия заготовки. Впереди режущих зубьев протяжки 13 расположена калибрующая цилиндрическая часть 14, имеющая длину, не меньшую длины трубной заготовки. Вслед за калибруюшей частью 14 на толкателе 12 выполнены заплечики 15 для проталкивания заготовки через матрицу, Толкатель 12 установлен соосно опорному кольцу 11 и матрице в держателе 6 на подшипниках 17, дополнительно толкатель 12 направлен расточкой в держателе и плитой 8 держателя, которая крепится болтами 19. На внутренней поверхности опорного кольца 11 образованы пазы для направления выступов 20, выполненных на толкателе 12. С,целью определенного ориентирования опорного кольца 11 относительно толкателя 12 на его фланце образованы дуговые прорези 21, расположенные на окружности, ось которой совпадает с осью опорного кольца. Для более жесткого направления толкателя 12 в процессе обработки заготовки и для облегчения его вхождения в опорное кольцо 11 на корпусе закреплена стойка 22 с отверстием, соосным толкателю и матрице. Механизм проворота толкателя 12 включает в себя кинематически связанные между собой зубчатое колесо 23, закрепленное на толкателе шпанкой 24, и шестерню 25, посаженную на стержень 26, жестко закрепленный на корпусе с помощью шпанки 27 и гайки 28. Зубчатое колесо 23 и шестерня 25 закрыты крышкой 29. Стержень 26 в верхней части имеет винтовую нарезку 30, переходящую в продольную канавку 31, с ними контактирует сухарь 32, жестко установленный на внутренней поверхности шестерни 25. Длина стержня с несамотормозящейся винтовой нарезкой принимается в зависимости от длины режущей части протяжки. При расчете необходимо определить шаг винтовой нарезки по формулес ( "2 где и - число оборотов, которое требуетсясообщить толкателю, чтобы обеспечить очистку протяжки от стружки;2,и 2 -соответственно число зубьев шестерни 25 и зубчатого колеса 23;1 -длина режущей части протяжки.При этом угол наклона несамотормозящейся винтовой нарезки принимаетмя не меньшим 25. Поскольку Ь=КФф то исходя из принятого условия диаметр стержня определяется какд(0,68 ЯМеханизм очистки протяжки от стружки включает в себя цилиндрическую щетку 33,Число оборотов цилиндрической щетки в минуту определяется по формуле и, =где Ч - скорость перемещения державки,8м/мин;- шаг винтовой несамотормозящейся нарезки стержня 35, м.Число оборотов щетки, выполняемыхна длине, равной длине режущей части протяжки определяемой какп,Т.е. для новышени 3 качества очистки следует стремиться к уменьшению диаметра д стержня и угла наклона винтовой нарезки)5. Но диаметр с выбирается из усло 45 50 55 установленную в 3 -образный корпус 44 и посаженную на стержень 35, связанный безвозможности проворота с плитой 18 держателя и пропущенный через корпус. На внутренней посадочной поверхности щетки 33 жестко установлен сухарь 36, контактирующий с нарезкой стержня, которая в начале стержня выполнена в виде несамотормозящейся винтовой нарезки 37, а затем переходящей в продольную канавку 38. Механизм очистки протяжки от стружки может быть выполнен без возможности подвода цилиндрической щетки 33 к протяжке 13 и отвода от нее или с возможностью подвода и отвода.В первом варианте (преимушественно обработка тонкостенных деталей) 0 -образ ный корпус 34 крепится неподвижно на корпусе с помошью винтов 39, а стержень 35 -в плите 18 держателя с помошью гайки 40.Во втором варианте исполнения механизма очистки 0 -образный корпус 34 связан с посаженным на ось 41 роликом 42, контактирующим с копирной линейкой 43, жестко связанной с плитой 8 держателя гайками 44 и направленной прорезью корпуса. Контактирование ролика 42 с копирной линейкой 43 обеспечивается за счет пру жин 45, связывающих корпус 34 и стояк 46. Корпус 34 установлен на шариках 47 . и выполнен с возможностью направления планками 48, закрепленными винтами 49 к корпусу устройства.Для обеспечения возможности перемеше- З 0 ния стержня 35, контактирующего с внутренней поверхностью цилиндрической шетки 33, в плите 18 держателя 11 и в корпусе устройства выполнены продольные пазы 50, Стержень 35 связан с плитой 18 держателя без возможности проворота, для чего через его отверстие пропущен направляющий винт 51, установленный в уголках 52, На посаженных на стержень 35 прямоугольных обоймах 53 и плите 18 держателя в направлении перемешения цилиндрической щетки выполнены канавки под шарики 54. Обоймы 53 закреплены гайками 55 и направлены планками 56, закрепленными винтами 5. вия жесткости, а угол не должен быть меньшим 25,С целью повышения качества очистки протяжки от стружки толкатель 12 и цилиндрическая щетка 33 должна вращаться во встречных направлениях. Это достигается при условии, если стержни 26 и 35 имеют одноименную несамотормозяшую нарезку, т.е. правую или левую.Устройство работает следующим образом,Предварительно выполняют настройку опорного кольца 11 относительно толкателя 12. Для этого держатель 16 перемешают вниз настолько, чтобы сухарь 32 шестерни 25 вошел в продольную канавку 31, а нижняя часть толкателя 12 находилась в зоне верхней плиты 2. Опорное кольцо 11 одевают на толкатель 12, равномерно регули. руют боковые зазоры между выступами толкателя и опорноге кольца и закрепляют последнее. В начальный момент цикла обрабатываемая заготовка из питателя (не показана) подается в матрицу, При перемещении держателя 16 вниз протяжка 13 подается через отверстие заготовки, Заплечики 15 толкателя 12 воздействуют на верхний торец заготовки и проталкивают ее через матрицу. Вследствие обжима по наружной поверхности заготовка обжимается и по внутренней поверхности кали бруюшей частью 14, вследствие чего образуется припуск на обработку режущими зубьями протяжки 13. Заготовка останавливается вслед за нижним деформируюшим кольцом 7, а затем при движении держателя 16 вверх возврашается назад. При этом она упирается верхним своим торцом в опорное кольцо 11 и останавливается, а протяжка 13, продолжая перемещаться вверх, обоабатывает внутреннюю поверхность. В этот момент сухарь 32 контактирует с продольной канавкой 31 стержня 26. При выходе режущих зубьев протяжки 13 из заготовки сухарь 32 перемещается в несамотормозяшую винтовую нарезку 30 и вызывает вращение шестерни 26, которое передается на толкатель 12 через зубчатое колесо 23.В момент выхода первого режущего зуба протяжки 3 за пределы верхней плиты сухарь 36 цилиндрической щетки 33 и продольной канавки 38 попадает в винтовую несамотормозящую нарезку 37 и вызывает вращениецилиндрической . щетки 33. Толка- тель 12 и цилиндрическая щетка 33 вращаются во встречных направлениях, в результате чего осушествляется очистка протяжки от стружки. Цилиндрическая щетка в рабочем положении располагается по отношению к протяжке таким образом, что концы ее гибких элементов в форме проволок заходят в стружечные канавки между зубьями. При использовании второго варианта исполнения механизма очистки от стружек в момент выхода первого зуба протяжки за пре 1034855делы верхней плиты 2 копирная линейка 43, воздействуя на ролик 42, перемещает корпус 34 совместно с цилиндрической щеткой 33 к протяжке 13. В дальнейшем держатель 16 останавливается, а затем перемещается вниз. При этом толкатель 12 совместно с протяжкой 13 изменяют направление вращения. Изменяет его также и цилиндрическая щетка 33. При обратном ходе протяжка окончательно очищается от стружки, сухарь 32 попадает из винтовой нарезки 30 в продольную канавку 31, а сухарь 36 - в продольную канавку 38, вследствие чего вращение толкателя 12 и цилиндрической щетки 33 прекращается. Корпус 34 совместно с щеткой 33 под воздействием пружин 45 отводится в исходное положение. В дальнейшем цикл обработки повторяется.Предлагаемое устройство по сравнениюс известным проще по конструкции, так как не имеет автономного привода механизма очистки, проще в обслуживании, обеспечи О вает более качественную очистку протяжки от стружки, в результате чего обеспечивается более высокое качество обработки.НИИПИ Госу по делам 035, Москва,ППП ПатеРедактор Н. КиштулинецЗаказ 5720 12 Составитель Г.Техред И. ВересТираж 1106 дарственного к изобретений и Ж - 35, Раушс нт, г. Ужгород икогосоваКорректор ОПодписноемитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4 го