Резьбонакатной инструмент

 

Союз Советекмк

Социа иетмчееинк

Ряс убп

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22) Заявлено 27,0З.80 (21) 2889580/28-27 (8! )М. Кл.

В 21 Н З/06 с присоединением заявки М (23)приоритет фВудэретюеВЙ ewer

СССР ае делам езебретееее и етеритвй (53) УДК 624..77 1.. .013 (088.8) Опубликовано 1,5.04.82. Бюллетень М 14

Дата опубликования описания 17.04.82

В..Г. Якухин, H. А. Моисеев, В. В. Коньков, И. П„Соленов и В. А. Паршин (72) Авторы изобретения

°, (7l ) Заявитель

Московский трижды ордена Ленина, ордена Октябрьеквй-Ревеннщяии ордена Трудового Красного Знамени автомобильный завод им. И. А. Лихачева «4 (54) РЕЗЬБОНАКАТНОЙ ИНСТРУМЕНТ ке (1) .

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к накатыванию резьбы, и может быть использовано прн накатывании наружных резьб. плашка м и. Известны резьбонакатные плашки с подшлифованным по высоте проф йем резьбообразующих ниток на заборном участ16

Недостатком указанных плашек является то, что в начальной стадии образования, резьбы контакт металла с максимально притупленным профилем резьбообразующих ниток значительно больше, чем по боИ ковым его сторонам. Такое условие контакта металла по вершинам и боковым сторонам резьбообразующих ниток не обеспечивает надежного сцепления накатываемой детали с инструментом, что приводит к проскальзыванию заготовки относительно инструмента. При налички проскальзывания снижается стойкость резьбонакатного инструмента и увеличнваются.затраты времени на его наладКу.

Наиболее близким к изобретению техническим решением являются резьбона« катные плашки, на заборных участках которых выполнены поперечные канавки треугольной формы, причем треугольник равнобедренный, основание его совпадает с поверхностью заборной части плашек, а угол прн вершине 90 $2).

При перекатывании заготовки подвиж ной плашкой относительно неподвижной с известной формой поперечных канавоксила от давления металла на сторону поперечной канавки, расположенной правев оси симметрии под углом 45 к рабочей части заборного участка неподвижной плашки, раскладывается на радиаль ную и тангенпиальную, составляющие. При этом тангенниальная составляющая сила совпадает с направлением сил трения я . способствует качению заготовки, а радиальная составляющая совпадает с нор мальной силой давления инструмента на

9197 заготовку и препятствует ее качению.

Следовательно, тангенциальная составляющая силы от давления металла,на сторону поперечной канавки совместно с силами трения увеличивают общий крутящий момент, способствующий перекатыванию заготовки без сколыкения относительно инструмента, а радиальная сос.а.тавляющая, совпадающая по направлению с действием нормальных сил давления инстру-1О мента на заготовку, увеличивает крутящий момент, препятствующий ее перекатыванию относительно плашек. При таком распределении сил и крутящих моментов полностью не устраняется явление проскаль- И зывания заготовки относительно плашки, поэтому, в данном случае может иметь место срезание металла, заполнившего поперечную канавку.

Цель изобретения — повышение стой- щ кости инструмента путем устранения явления проскальзывания заготовки относительно инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что в резьбонакатном инструменте, содержащем неподвижную плашку и плашку, установленную с воэможностью возвратнопоступательного движения, на заборных участках которых выполнены поперечные канавки, имеющие треугольную форму в l осевом сечении, одна из боковых поверхностей каждой канавки выполнена перпендику- (: лярно поверхности заборного участка, а другая расположена под углом в направлении поступательного движения плашки.

На фиг . 1 изображены плашки, про-. дольное сечение; на фиг. 2 - схема накатывания резьбы.

- Комплект резьбонакатного инструмента состоит из подвижной 1 и неподвиж40 ной 2 плашек. Плашки имеют заборный 3, колибрующий 4 и сбрасывающий 5 участ« ки. На заборном участке плашек выполнены поперечные канавки 6 треугольной формы. Сторона о. треугольной канавки

43 перпендикулярна рабочей поверхности заборного участка, а сторона 6 развернута в направлении рабочего хода. Пере. сечение сторон а и 6 образует угол . при вершине Я . Поперечные канавки на заборной части плашек расположены с шагом 7, который в зависимости от диаметра накатываемой резьбы выбирают равным 2,5-3,2 мм. Глубину поперечных канавок в зависимости от диаметра нака- 5> тываемой резьбы выбирают равной 0,30,4 мм. Угол при вершине поперечной канавки P = 60 .

96 1

Резьбонакатной инструмент работает следующим образом.

При рабочем ходе S подвижной плашки 1 заготовка 3 подается в зону накатывания. Резьбообразующие нитки на заборных участках 3 подвижной 1 и не подвижной 2 плашек постепенно внедряются в тело заготовки, сообщая ей вращение Г1 и поступательное перемещение 0 относительно инструмента за счет сил трения. При рабочем ходе подвижной плац1ки возникает касательная сила Т, которая воздействует на заготовку с силой F . Со стороны Р1 неподвижной плашки на заготовку действует сила трения F Обе силы треП Ра ния зависят от величины нормальных сил Й1 и Ng и коэффициентов трениями и f> заготовки об подвижную и неподП) . вижную плашки, т.е. Fä p = 1 1 t, F

=.N> Г . Нормальные силы N< и N2, лен-; ствуют на расстоянии К1 и К от вертикальной оси симметрии заготовки. Моменты этих сил препятствуют перекатыванию заготовки относительно инструмента под действием момента от касательных сил Т. Заготовка может перека- тываться без скольжения относительно инструмента, если момент силы трения больше. суммы моментов нормальных сил, М =gmhd Ni-- N164 + МЕКАЙ и сохраняется условие Fmp Frno > Т.

При Г п Н(Ц „+ М1Ц заготовка не и вращатся,а инструмент начинает скользить по обрабатываемой детали. Явление проскальзывания инструмента относительно заготовки устраняется за счет наличия поперечных канавок 6 Иредлагаемой формы-. Сторона а поперечной канавки расположена перпендикулярно рабочей поверхности заборного участка инструмента и препятствует скольжению металла заготовки в направлении, противоположном ее вращению. А, сторона Ь, развернутая в направлении рабочего хода подвижной плашки, способствует заполнению поперечной канавки металлом обрабатываемой заготовки. Давление металла заготовки на сторону а поперечной канавки создает

1 дополнительные силы трения F и Гщ тпр1 е которые перпендикулярны стороне а поперечной канавки и совпадают с направлением действия силы трения F p . Это

Г приводит к лучшим условиям перекатывания заготовки подвижной плашкой относительно неподвижной и устранает явление проскальзывания заготовки относительно подвижной плашки. Это улучшает

- 1 "1 2. 2

Предложенный: реэьбонакатной инструмент испытан в производственных условиях при накатывании резьбы М8-М20 на деталях иэ стали 15КП, 30, 35, 40, 4ОХ. Поперечные канавки плашек выполнены, по следующим геометрическим па- раметрам: с шагом равным 2,5-3,2 мм,. глубиной С равной 0,3-0,4 мм и с углэм

У при вершине равным 60 .

5 9197 условия перекатывания обрабатываемой детали относительно неподвижной плашки и устраняет ее проскальзывание относительно инструмента.

Расположение стороны а поперечно, 5 канавки перпендикулярно рабочим заборным участкам инструмента, а стороны в, развернутой в -направлении рабочего хода на подвижной плашке, позволяет устранить явление проскальзывания заготовки от-носительно инструмента за счет увеличения крутящего момента М, создаваемого суммой пар сил трения Flap u

Г п, при неизменном значении момента трения качения М2 . Условие вращения заготовки при наличии поперечных канавок выражается следующим образом:

96 6

Испытанию подвергалась партия инструмента в количестве 18 комплексов.

Стойкость предполагаемого инструмента превысила стойкость известного на P9%»

Суммарный экономический эффект по предварительным расчетам от применении предлагаемого резьбонакатного инструмента составляет 2100 р.

Формула изобретения

Резьбонакатной инструмент. сойер жащий неподвижную плашку, ы плашку, установленную с возможностью возвратйо поступательного движения, на заборных участках которых выполнены поперечньщ канавки, имеющие треугольную форму в осевом сечении, о т л и ч а ю m и и - с я тем, что, с целью повышения стой кости инструмента, одна иэ боковых поверхностей каждой канавки выполнена перпендикулярно поверхности заборного участка, а другая расположена под углом. в направлении поступательного движения плашки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

l4 63681, кл. В 21 Н 3/06, 30.06.44.

2. Басс И. 3. Накатывание резьбы и новая геометрия накатного инструмента. Машгиз, 1948, с. 37 (прототип).

919796

Р

Составитель С. Сосенко

Редактор Л. Тюрина Техред М.Тепер Корректор М. Щароши

Заказ 2224/10 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4