Инструмент для обработки отверстий
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскии
Социалистических
Республик
В 23 О 43/02
Гвсударстввннмй квмнтвт (23 } Приоритет ню двлам нзвбрвтений н аткрмтнй
Опубликовано 23.12 81 Бюллетень М 47
Дата опубликования описании 23.12 81 (53) УДК 621.9..19.2 (088.8) В. Г. Никитченко, А. М. Розенберг, Ю. Ф. Буаел, Н. Н. Долженко, А. Д. Крицкий, Я. Б. Немировский, О. А. Розенберг и P. В. Халфен (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АН Украинской CCP (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ
ОТВЕРСТИЙ
Изобретение относится к металлообработке, 1 и может быль использовано при обработке отверстий.
По основному авт. св. У 733891 известен инструмент для обработки отверстий, содержащий обрабатывающие элементы, установленные на оправке посредством втулок, на внутренней поверхности которых выполнены выточки под гидропласт. Выточки соединены радиальными каналами с центральным каналом, который ю снабжен устройством для регулировки давления в гидропласте. Для повышения несущей способности обрабатывающих элементов, например деформирующих, выточки выполнены кольцевой формы и переменной глубины, причем максимальное значение глубины выточек сов35 падает с осями, проходящими через середины высот деформирующих элементов - 1 1).
Недостатком известной конструкции является то, что при таком исполнении подпор гидропласта увеличен в зоне деформирующих элементов, расположенных эа зоной обработки.
Цель изобретения — повышение прочности особо нагруженных деформирующих элементов за счет сохранения стабильного подпора гидропласта под каждым иэ них.
Поставленная цель достигается тем, что инструмент снабжен подпружиненными телами вращения, а радиальные каналы выполнены с коническими участкаьвт, сопрягающимися отверстиями меньшего диаметра с центральным каналом, и нреднаэначены для взаимодействия с телами вращения.
Такое вьвтолнение повышает прочность особо нагруженных деформирующих элементов за счет сохранения стабильного подпора гидропласта под каждым иэ них.
На фиг. 1 представлен инструмент, общий вид, ла фиг. 2 — узел I на фиг. 1.
Инструмент состоит из оправки 1, имеющей резьбовые поверхности 2 и 3 и посадочную поверхносп 4. В оправке выполнен центральньй канал 5 и радиальные каналы 6. Радиальные каналы 6 имеют конический участок 7, который сопрягается отверстием меньшего диаметра с центральным каналом 5. В центральный канал 5 ввинчивается винт 8, который стопорится гайкой 9. На поверхности .4 оправ-
891263 ки 1 посажена с натягом втулка 10, на внутренней поверхности которой имеются кольцевые выточки 11. На втулке 10 расположены деформирующие элементы 12 и дистанционные промежуточные элементы 13. Посадочная поверхность дефорйирующих элементов 12 и наружная поверхность втулки 10 — цилиндрические. В радиальные каналы 6 с зазором помещены тела 14 вращения, подпружиненные в радиальном направлении со стороны кольцевых выточек 11 пружинами 15. Диаметр тел 14 вращения больше, чем меньший диаметр конического участка. Полости центрального канала
5, радиальных каналов 6 и кольцевьи выточек заполнены гидропластом. На резьбовые поверхности 2 и 3 навертываются передний хвостовик 16 и задний 17. Ширина кольцевых выточек 11 равна. высоте деформирующего элемента 12, а глубина — переменная. Максимальная глубина кольцевой выточки 11 определяется исходя из требуемого приращения наружного диаметра втулки 10, на которую насажен деформирующий элемент 12.
Сборку инструмента производят следующим образом.
В радиальные каналы б помещают подпружиненные пружинами 15 тела 14 вращения.
После этого на посадочную поверхность 4 оправки 1 напрессовывают втулку 10. На втулке 10 последовательно размещают деформирующие элементы 12 и промежуточные элементы
13, причем при помощи последних достигается условие, чтоб максимальная глубина кольцевой выточки 11 совпала с осью, проходящей через середину высоты деформирующего элемента 12. После этого на резьбовую поверхность 2 оправки 1 навинчивается хвостовик 16
Далее через центральный канал 5 оправки 1 заполняют гидропластом полости в оправке 1 и втулки 10. После заливки при помощи винта 8 в гидропласте создают давление, которое деформирует участки втулки 10, расположенные под кольцевыми выточками 11. Под действие предварительного сжатого гидропласта тела 14 вращения занимают определенное положение в радиальныхканалах 6, которое определяется жесткостью пружины 15 (фиг. 2).
Деформируемые участки втулки 10 создают расчетный натяг по всей посадочной поверхности деформирующего элемента. Наибольший натяг будет иметь участок посадочной поверхности деформирующего элемента 12, который находится под участком, несущим радиальную нагрузку, Когда расчетнс ;;-.еремещение винта & достигнуто, ои стог<;итси гайкой 9, а нв резьбовую поверхность 3 оправки 1 -авинчивается задний хвостовик .17.
Инструмент работает следующим образом.
После входа первого деформирующего элемента 12 в деталь, давление, возникшее в очаге деформирования и переданное через участоквтулки 10, находящийся под деформирующим элементом 12, в гидропласт, превысит давление в предварительно сжатом гидропласте. Тело 14 вращения под действием разности этих давлений образует автономную полость под первым деформирующим элементом 12. Поэтому давление, возникшее в очаге деформирования детали первым деформирующим элементом 12, не передается в центральный канал 5 и полости под последующими деформирующими элементами 12. Аналогичная картина возникает при заходе в деталь последующих деформирующих элементов 12. Образование автономных полостей под каждым деформирующим элементом 12 в процессе деформирования позволяет сохранить стабильный подпор под каждым деформирующим элементом 12 протяжки, что позволит повысить прочность деформирующих элементов
12 инструмента, работающих в крайне тяжелых условиях.
Такая конструкция инструмента позволяет повысить несущую способность деформирующих элементов в 1,8 — 2 раза, снизить в 1,5 — 2 раза расход твердого сплава на изготовление деформирующих элементов и применить высокопроизводительный процесс деформирующего протягивания при обработке толстостенных деталей большого диаметра.
Предварительный расчет экономической эффективности показывает, что внедрение предлагаемого инструмента при обработке отверстий
35 в цилиндрах насосов буровых установок на одном заводе позволит получить экономический эффект около 50 тысяч рублей в год.
Формула изобретения
Инструмент для обработки отверстий по авт. св. Р 733891, о т.л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности особо нагруженных деформирующих элементов за счет сохранения стабильного нодпора гидропласта под каждым из них, инструмент снабжен подпружиненными телами вращения, а радиальнМе каналы выполнены с коническими
5О участками, сопрягающимися отверстиями меньшего диаметра с центральным каналом, и предназначены для взаимодействия с телами вращения.
Источники информации, 55 принятые во внимание при экспертизе
1, Авторское свидетельство СССР Н 733891, кл, В 23 0 43/02, 1978.
8912б3
Составитель А. Грибков
Техред А.Бабинец
Корректор С. 111омак
Редактор А. Шандор
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 11090/14 Тираж 1151 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
