Инструмент для накатывания резьбы

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для формообразования наружных резьб на цилиндрических деталях типа болтов, шпилек, зинтоо и т.п. на резьбонакатных автоматах. Цель изобретения - обеспечение повышения стойкости инструмента при накатывании резьбы на заготссках из труднодеформируемых сталей. Инструмент. содержит подвижную и неподвижную плзшки, каждая из которых имеет заборную часть 1, выполненную с обоих концов плашки, и калибрующую часть 2,-длина заборной части подвижной плашки составляет (0,1-2,0)0, длина калибрующей части неподвижной плашки составляет (3,0-5,0)0, где D - номинальный диаметр резьбы, а углы заборных частей плашек определяются выражением Or- arctgfi Р/1з ). где а - угол злборной части плашки; А 0,2-0,3 - коэффициент; Р - шаг резьбы; 0,5(LH - U ) - длина заборной части неподвижной плашки; LK - длина калибрующей части неподвижной плашки; L - длина неподвижной плашки. Подвижная плашка, закрепленная на ползуне , совершает возвратно-поступательное движение относительно неподвижной плашки. Заготовка, поданная на зэборны части плашек, заклинивается между ними и совершает вращательное движение вследствие поступательного движения подвихсной плашки. Недеформированная часть заготовки в результате вращения подходит к инструменту и начинается деформация металла. что сказывается на силовых усилиях накатки . 4 ил. ы

COQ3 СОВЕ ТО ИХ

СОЦИАЛИ ТИНЕ СКИХ

PECilYbJ .ÈÕ (я)ю В 21 Н 3/06

ГОСУДАРСТВЕ ННЪ111 КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

t

1.j

1 "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ..:

1 (»

P q

4, / !

Щьг1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4197250/27 (22) 18.02.87 (46) 15.01.92. Бюл. % 2 (71) Ростовский- а-Дону институт сельскохоэяйственног0 машиностроения (72) B.И.Ураждин, Б.П.Корпаков, B.M.Ïååo, А.Н.Климов и Б.М.Крутов (53) 621.992.7 (GDF .8) . (56) Авторское свидетельство СССР

Q 1162538. кл. В 21 Н 3/06, 1983, (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ НАКАТЫВАНИЯ

РЕЗЬБЫ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для формообразования наружных реэьб на цилиндрических деталях типа болтов, шпилек, винтов и т,п. на ргзьбонакатных автоматах. Цель изобретения — обеспечение повышения стойкости инструмента при накатывании резьбы на заготовках иэ труднодеформируемых сталей. Инструмент содержит подвижную и неподвижную плашки, каждая из которых имеет заборную часть

1, выполненную с обоих концов плашки, и Р1 А "" - - Р (19) д!) 1 / %.l- ФО --- . ъ !

2 калибрующую часть 2, длина заборной части подвижной плашки составляет (0,1-2,0)0. длина калибрующей части неподвижной плашки составляет (3,0 — 5,0)0, гдс D — номинальный диаметр резьбы, а углы заборных частей плашек определяются выражением а arctgg Р/Q ), где а — угол заборной части плашки; А = 0,2-0,3 — коэффициент;

P — шаг резьбы; Q = 05(L" — Lg ) — длина заборной части неподвижной плашки; Q

Н длина калибрующей части неподвижной плашки; L — длина неподвижной плашки. н

Подвижная плашка, закрепленная на ползуне, совершает возвратно-пос1упательное движение относительно неподвижной плашки. Заготовка, поданная на заборны части плашек, заклинивается между ними и совершает вращательное движен .е вследствие постуpBTQ;ibHoco движения г одвижной плашки, Недеформированная часть заготовки в результате вращения подход 1т к ингтрументу и начинается деформация металла. что сказывается на силовых усилиях накатки. 4 ил.

170 894

Yi=aup8теi/и" .о< i 3r v7ся к 00р.)бот!

Целью изс, .е- ения явля-... ся обеспечение повышение стойкости инструмента и

ma :". .,ной, без r,"acr<:!fir r,ir:".!! AD, работы его на высокоско остком оборудовании при 10 накатывании р.".,; ьбь, ка заготовках из труднодо< ормируем.-.x ст лей.

Иа фиг.1 и„- едставлена подвижная плашка; на фиг.2 — неподвижная плашка; на фигЗ и 4 — измен.-;кие касательного напря- 15 жения к пределу текучести, Резьбонакатной инструмект состоит иэ подвижной (фиг.1) и неподвижной (фиг,2) плашек, содержащих рабочую поверхность, ко1орая имеет заборную 1 и калибрующую 20

2 части. Длина заборной части подвижной плашки (Q") составляет 0,1-2D, длина калибрующей части неподвижной плашки (-«) составляет 3-50, где D — номинальный н диаметр резьбы, а углы заборных частей 25 плашек (a} определяются выражением а = arctg

А P н

30 где А - 0,2 — 0,3 — коэффициент;

P — шаг резьбы;

Ь = 0,5(L. — L» ) — длина эаборчой части неподвижной плашки;

Ь вЂ” длина калибрующей части неподвижной плашки;

L — длина неподвижной плашки. н

Процесс накатки резьбы предлагаемым инструментом состоит s rсrлiеeд у rюoщ еeм, Подвижнао. плашка, закрепленная ка полэуне,. совершает возвратно-поступательное движение отнс сительно .еподв",. .

50 вреээния инструмента в заготовку, которая, и свою очередь, зависит от конструкции .заборных и калиб ующих частей плашек.

Отсюда следует. что «онструкц» рсзьбонаклткого инструмента влияет нэ силовые усr.оьия накатки и работоспособность

vкст румснта.

Произведен сравнительный анализ работы пло=кого peзьбокакагко;.о инструмента г.а".!;ичкых «îr ñò! у«ций. : зультэт:s анализа приведены нв фиг.3. Здесь по оси абсцисс о 1клздглвается величина пути, пройденного болтом в мм, а по оси ординат — отношение касательного напряжения на конт.- хте к пределу текучести за<отсеки (t«/î,). Ерпвэя 1 показывает изменение соотношения 7«lñò, для инструмента, изготовленного согласно формуле предлагаемого изобретения, кривая 2 показывает это соотношение для инструмента согllGGHo ГОСТу„кр :,г эя 3 — для инструмента фирмы

056!МЕССOMPANY, Япония. Анализ кривых показывает, что на заборных участках плашек известных конструкций (2,3) имею ся значительные пики значений величины г«/о . Следовательно, вероятность проскальзывания заготовки на заборных частях плашек этих конструкций увеличивается.

Кривая 1 (фиг.3) показывает изменение соотношения r««le для предлагаемого инструмента при углах заборной части плашек, находящихся в оптимальном, предлагаемом интервале 0,2 0,2), кривая 1 (фиг.3) — при углах заборной части, значения которых находятся выше оптимального интервала (Я > 0,3).

Анализ графиков показывает, что в случае, когда значения углов заборной части плашек выходят за пределы оптимального предлагаемого интервала на заборной части плашек, вознйкают значительные пики значений r«/à, (фиг.3. кривые 1, 1 ), что приводит к проскальзыванию заготовки и быстрому износу инструмента, При использовании же плашек предлагаемой конструкции этого не происходит (фиг.3, кривая 1).

Кривая 1 (фиг.4) показывает иэл1екение соотношения I«/Î для предлагаел ого инструмента при длине калибрующей части неподвижной плашки и длине заборной части подви:кной плашки, находящихся в оптимальных пределах (L« - 3-50, L "- 0.1 — 2D); кривая 1 (фиг.4) — соотношение при значениях калибрующей части неподвижной плаш«и, находящихся выше предлагаемого предела, (Ь > 5D); кривая 1" (фиг.4) — при значениях заборкой части подвижной плашки, находящихся выше оптимального предлагаемого предела (L3" > 2D).

Иэ анализа графиков вытекает, что в случае, когда зка гения величины калибрующей часTH непо,::вижной плашки или зка .киа величины заборной части подвижной плашки выше оптимального предлагае лого предела, кэ заборкой части плошек созки1704394 кают и-..::и значений величины т

Пр"-...1 Геемая кснстр/кция инструмен та нормально работает при длине заходной части подвиж ;сй плашки, равной нулю (Q" - 0). Однако при длине заходной части подвижной плашки, равной нулю(" =О), на заготовке может образовываться отпечаток острого угла торца подвижной плашки. Кроме того, условия за.-.вата улучшаютсл, если угол зэходного участка подвижной плашки равен углу заходного участка неподвижной плашки. Вследствие этого нижний предел значения длины заходной части подвижной плашки принимается минимально возможным, при котором не образуется отпечаток, т.е. L" = 0,1. При значениях длины кэлибрующей части неподвижной плашки менее 30 увеличивается эллипсность диаметра и класс точности накатыеаемой резьбы не может г рееышать восьмого.

Переход от заборной к калибрующей части необходимо изготавливать по радиусу. При резком переходе от заборной к калибрующей части плашки возникают повышенные нагрузки, что ухудшает качество резьбы и ускоряет износ инструмента. В случае же плавного(по радиусу) перехода от заборной к калибру ощей части плашки дополнительные нагрузки не возникают и стойкость инструмента повышается. а = arctg

Л P

25 где а — угол заборный части плашки;

Л = 0,2-0,3 — коэффициент;

30 P — Ill„pe3I, Ь .= 0,5(L — Lg ) — длина заборной части неподвижной плашки; — длина неподвижной части;

L< — длина калибрующей части неподвижной плашки.

Предвэри1ельное опробование предлагаемого инструмента при накатке резьбы на углеродистых сталях (сталь 35) с повышенным сопротивлением деформированию по5 казали повышение его стойко "ти в среднем

1,3-1,5 раза. Кроме того, улучшается качество накатываемой резьбы и снижается трудоемкость изготовления инструмента.

Формула изобретения

10 Инструмент для накатывания резьбы, содержащий подвижную и неподвижнугз . плашки, рабочая поверхность каждой из которых имеет заборную часть с обоих концов плашки, и калибру ощую часть, о т л и ч а ю13 шийся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента для формировании резьбы на труднообрабатыеаемых изделиях, длина заборной части подвижной плашки составляет (0,1 — 2)0, длина калибрующей час20 ти неподвижной плашки (3,0-5)D, где 0 — номинальный диаметр резьбы, а углы заборных частей плашек определяются выражением

1704894 с

0 30 Ю, а7 гР

f7y < & л о, мм

ЛцщЬ Яр.у р дф, у

Составитель С.Чукаева

Техред ММоргентал Корректор Н.Ревская

Редактор Э.Сл,.ган

Проиэводственно-издательский кок,Г>инат Патент, r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 148 Тираж Подписное

ВНИИПО Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушскзч наб., 4/5