Способ изготовления пластинчатого изделия с рифленой поверхностью

 

СО(ОЭ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (И) (51) g В 23 В 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4071363/31-08 (22) 02.06.86 (46) 07.10.87. Бюл. Р 37 (71) Харьковский авиационный институт им. Н.Е.Жуковского (72) И.В.Фадеев, А.А.Люшин, Ю.A.Ëàøков, В.И.Ильин, Г.В.Енютин и В.В.Михайлов (53) 621,941.1(088.8) (56) Федотов А.И. Технология автоматизированного нанесения штрихов и знаков. — Л., 1977, с. 198-199. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАСТИНЧАТО—

ГО ИЗДЕЛИЯ " РИФЛЕНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ (57) Изобретение относится к области самолетостроения и может быть использовано для изготовления элементов обшивки конструктивных частей летательных аппаратов. Цель изобретения — повышение производительности путем интенсификации процесса рифления. Заготовку деформируют с образованием ци-, линдрического профиля, формируют рифли путем относительного перемещения инструмента вокруг заготовки по спиральной траектории. Перед получением иэделия заданной формы и конфигурации заготовку деформируют до придания ей исходного профиля. 6 ил.

1 1342600 2

Изобретение относится к самолето1 строению и может быть использовано предпочтительно для изготовления элементов наружной обшивки конструктивных частей летательных аппаратов.

Цель изобретения — повышение производительности путем интенсификации процесса рифления.

На фиг. 1-5 представлен технологический процесс изготовления пластинчатого иэделия с рифленой поверхностью в соответствии с предлагаемым способом; на фиг. 6 — один из возможных вариантов исполнения оправки.

В листовой заготовке 1 предварительно выполняют два взаимно параллельных ряда отверстий 2 и 3, расположение которых определяется расчетным путем исходя иэ условий обеспечения соосности соответствующих отверстий ? и 3 после деформации заготовки.

Для деформации заготовки 1 используют оправку 4, которая снабжена полуосями 5 для установки в центрах 6 токарного станка- (не показан), а также для присоединения поводка 7.

Базирующая поверхность оправки 4 представляет собой цилиндрическую поверхность, образуюшая которой параллельна полуосям 5, а направляющей является дуга окружности. Радиус окружности выбирается из условия обеспечения упругих деформаций заготовки 1 при ее базировании на оправке 4, длиI на дуги — из условия получения рифли заданной длины, а длина образующей— иэ условия получения заданного количества рифлей на изделии при заданной величине шага рифлей. Оправка 4, кроме того, снабжена приспособлением для безэазорного базирования заготовки 1 на оправке 4, которое при всех вариантах исполнения должно располагаться внутри окружности, которая очерчивает баэирующую поверхность оправки.

В частности это приспособление содержит цилиндрические стержни 8, для размещения которых в оправке 4 за пределами баэирующей поверхности выполнены фасонные продольные пазы 9, прижимную планку 10 с отверстиями 11, расположенными аналогично расположению отверстий 2 и 3, и болты 12, под которые между пазами 9 в оправке 4 выполнены реэьбовые отверстия 13.

Базирование заготовки 1 на оправке 4 осуществляют до или после установки последней в центрах 6 токарного станка. Для этого листовую заготовку 1 вручную или с помощью каких-либо известных устройств (не посазаны) упpyro деформируют вокруг оправки 4, совмещают соответствующие отверстия 2 и 3, после чего болты 12, пропущенные через соответствующие отверстия 11 прижимной планки 10 и совмещенные отверстия 2 и 3, предварительно ввинчивают в отверстия 13. При этом между тыльной поверхностью заготовки 1 и базирующей поверхностью оправки 4 образуется зазор, величина которого должна быть достаточной для введения в фасонные пазы 9 цилиндрических стержней 8. Окончательно зазор устраняется болтами 12. При необходимости по завершению базирования заготовки 1 на оправке 4 проводят балансировку . узла оправка — заготовка.

Для рифления поверхности деформированной заготовки 1 оправку 4 через поводок 7 приводят во вращение с заданной скоростью, обеспечивают задан(10

55 ную глубину резания и включают продольную подачу резца 14. При этом на цилиндрической поверхности деформированной заготовки 1 вырезаются спиральные канавки 15, шаг которых определяется величиной подачи на оборот заготовки. Если профиль канавки за один проход обеспечить по известным причинам невозможно, осуществляют многопроходную нарезку. После получения рифлей заданного профиля заготовку снимают с оправки, болты 12 вывинчивают из отверстий 13 и извлекают из отверстий 2 и 3, а участку заготовки, имеющему рифленую поверхность, возвращают исходный профиль, для чего используют как силы упругости материала заготовки, так и внешние силы.

В дальнейшем из участка заготовки с рифленой поверхностью, рифли которой расположены параллельно, вырезают изделие заданных размеров и конфигурации, обеспечивая при этом требуемую ориентацию рифлей относительно кромок изделия.

Пример. Изготавливают пластинчатое изделие размером 400х350 мм с параллельно расположенными рифлями длиной 400 мм, глубиной 0,2 мм и шагом 0,2 мм. Для этого используют токарно-винтореэный станок 16Б16Т1, резец с режущей вставкой из натурального алмаза треугольного профиля с углом 53 в вершине, за -отовку размером

1342600

570х360 мм, толщиной 0,5 мм (материал заготовки дюралюминий В-95Ò) и оправку, изготовленную из дюралюминия

В-95Т, в виде шлифованного круглого цилиндра диаметром 182 мм и длиной

380 мм. Боковая поверхность этого цилиндра в пределах, очерченных дугой

260 (что соответствует длине дуги приблизительно 410 мм), является базирующей поверхностью. Иежду образую- 10 щими цилиндра, ограничивающими базирующую поверхность, в оправке выполнено углубление для размещения приспособления, предназначенного для беззазорного базирования заготовки на 15 оправке. В конкретном примере конфигурация углубления в сечении и его размеры изображены на фиг. 2. Оправка снабжена полуосями, ось которых совпадает с осью базирующей поверх- 20 ности. Кроме того, приспособление для беззазорного базирования заготовки на оправке содержит два шлифованных стальных (сталь ст.45) цилиндрических стержня диаметром 35 мм и длиной

380 мм; стальную прижимную планку (сталь ст.45) размером 20х380х5 мм, в которой вдоль продольной оси симметрии через 20 мм выполнено 17 отверстий диаметром 6 мм; болты Ибх0,7530 (60 мм в количестве 17 штук, под которые в оправке выполнены резьбовые отверстия, расположение которых соответствует расположению отверстий в прижимной планке. 35

Изготовление пластинчатого изделия с рифленой поверхностью осуществляют следующим образом.

В листовой заготовке, размеры ко- 4п торой приведены вышее, просверливают два параллельных ряда отверстий, расположение которых изображено на фиг. 3. Заготовку вручную деформируют так, чтобы совместились соответст-45 вующие отверстия обоих рядов. В совмещенные отверстия вводят болты приспособления для беззазорного базирования, которые предварительно пропускают через соответствующие отверстия прижимной планки. Внутрь образовавшегося трубчатого тела вводят оправку, при этом обеспечивают предварительное ввинчивание болтов в соответствующие резьбовые отверстия оправки, после чего между заготовкой и оправкой в соответствующие пазы вводят цилиндрические стержни. В дальнейшем осуществляют окончательную затяжку болтов, о чем судят по устранению всех зазоров между тыльной поверхностью заготовки и базируюшей поверхностью on равки. В результате такого крепления участок заготовки, прижатый к базирующей поверхности, приобретает профиль цилиндрической поверхности с направляющей в виде дуги окружности, а примыкающие к этому участку продольные части заготовки оказываются внутри воображаемого продолжения базирующей поверхности.

В дальнейшем оправку с деформиро— ванной заготовкой устанавливают в центрах станка 16Б!6Т 1, который снабжают поводковым устройством. Рифление осуществляют в процессе вращения on равки с заготовкой со скоростью

480 об/мин при продольной подаче резца 0,2 мм/об и глубине резания, мм:

0 05 во время первого, второго и третьего проходов резцом; 0,03 — во время четвертого прохода; 0,02 — во время пятого (последнего) прохода.

В процессе резания стружку из зоны резания удаляют струей сжатого воздуха.

При каждом обороте оправки на участке заготовки, огибающем базирующую поверхность и имеющем профиль цилиндрической поверхности с направляющей в виде дуги окружности, резец вырезает спиральную канавку длиной приблизительно равной 410 мм, а за пределами этого участка не касается заготовки. После прохода всей длины заготовки резец отводится от последней и возвращается в исходное положение без рассинхронизации со шпинделем. В дальнейшем цикл повторяется, но при большей глубине резания. В результате пяти проходов резца рифли приобретают заданный профиль.

Для получения изделия заданной конфигурации и требуемых размеров оправку снимают с центров станка, а заготовку-полуфабрикат — с оправки.

После демонтажа с оправки участку заготовки, на котором имеется рифленая поверхность, возвращают исходный профиль. Эту операцию осуществляют как за счет сил упругости материала заготовки, так и за счет внешних сил, в частности вручную. Удаление лишних частей заготовки осуществляют на электроэрозионном станке, 1342600 о о о

Составитель В.Золотов

Редактор Е.Папп Техред Л.Сердюкова Корректор М ° лароши

Заказ ч551/9 Тираж 974 Пс.ц.писное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыггий

113035, Москва, ll(-35, Раушская наб., д. ч/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная„ 4

Формула изобретения

Способ изготовления пластинчатого изделия с рифленой поверхностью путем рифления листовой заготовки н получения иэ нее иэделия заданных размера и конфигурации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности, заготовку деформируют с образованием цилиндри«еского профиля, формируют рифли путем

1 относительного перемещения инструмента вокруг заготовки по спиральной траектории, а перед получением иэделия заданных размера и конфигурации заготовку или часть ее деформируют до придания ей исходного профиля.