Способ нарезания внутренних резьб и метчик для осуществления способа

 

(72) Авторы изобретения

Ф.H.Êàíàðååâ, А.О.Харченко, И.О.Х

Севастопольский приборостроите (7l) Заявитель (54) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ВНУТРЕННИХ РЕЗЬБ

И МЕТЧИК ДЛЯ ОСУ!ЦЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станках для нарезания резьбы метчиком.

Известен способ нарезания внутренних резьб, заключающийся в том, что метчику сообщают рабочее движение с парачетрами, соответствующими параметрам нарезаемой резьбы, а также осевые колебания с определенными амплитудами Cl).

Известен метчик для осуществления этого способа, содержащий хвостовик и рабочую часть, зубья которой выполиены с занижением с обеих сторон

15 профиля резьбы (2 ).

Способ позволяет в некоторой степени повысить качество резьбы при обработке труднообрабатываемых материалов. Однако метчик при этом, является составной частью упругой системы, вдоль которой с большой частотой следуют волны продольного растяжения и сжатия, которые, в свою очередь, 2 эа счет эффекта Пуансона трансформируются соответственно в поперечное сжатие или растяжение. стержня метчика, приводят к снижению его стойкости увеличению микронеровности, изменению геометрических параметров нареэаемой резьбы. Такой метчик осуществляет только предварительное (черновое) Формообразование реэьбового профиля, после этого используются чистовые метчики, что приводит к потере производительности и не обеспечивает необходимого качества нарезаемой резьбы.

Цель изобретения - повышение качества нареэаемых резьб и стойкости инструмента.

Эта цель достигается тем, что в способе нарезания внутренних резьб используют составной метчик, подвижная в осевом направлении режущая часть которого получает периодические осевые колебания (не менее трех) в противоположных направлениях, при.

3 9429 чем амплитуда колебаний в одном направлении не превышает половины ширины профиля впадины нарезаемой резьбы.

Для осуществления способа, метчик снабжен сердечником, установленным с возможностью осевого перемещения на хвостовике, двумя электромагнитами, выполненными в виде резьбовой пары, установгенной также на хвостовике и взаимодействующей периодически с одним концом сердечника, а также резьбовой гребенкой, установленной с возможностью осевого перемещения на рабочей части и взаимодействующей, с другим концом сердечника, а величина занижения боковых сторон а зубьев рабочей части определяется по Формуле с а = — in с, 2 с — ширина вершины профиля впадины нарезаемой,резьбы;

cL — угол профиля нарезаемой резьбы..

На фиг. 1-3.показаны схемы работы рабочей части метчика; на фиг. 4совмещенная схема работы зуба и гребенки метчика; на фиг. 5 - конструкция метчика для осуществления предлагаемого способа.

На фиг. 1-4 приняты следующие обозначения: а — занижение боковых с1о30 рон зубьев метчика; с — ширина вершины профиля впадины нарезаемой резьбы; с1. — угол профиля нарезаемой резьбы;

Н вЂ” стандартная высота профиля резьбы; Л, — амплитуда групповых колебаний 1 в одну сторону профиля; А — амплитуда групповых колебаний II в другую сторону профиля.

Иетчик содержит рабочую часть 2 и хвостовик 4, причем в продольном

Р сквозном пазу рабочей части 2 установлена с возможностью осевого перемещения резьбонарезная гребенка 3, взаимодействующая с резьбовой поверхностью корпуса 5, сердечника 6, установленного посредством винта 7 с возможностью осевого перемещения на хвостовике 4. На резьбовой поверхности хвостовика 4 установлен электромагнит

8, а на резьбовой .поверхности последнего установлен электромагнит 9..

Электромагниты зафиксированы гайками

10 и 11. Иежду хвостовиком 4, корпусом 5 и электромагнитом 8 установлены пружины 12 и 13.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Иетчик устанавливают в шпинделе резьбонарезного станка и сообщают

14

1 рабочее движение (вращение и согласованное с ним осевое перемещение).

Зубья 2 .рабочей части метчика в обрабатываемой детали 1 формообразуют резьбовой профиль шире теоретического на величину с (фиг. 1) . Одновременно с этим в обмотку электромагнита 9 подают переменное напряжение.

Сердечник 6 получает серию осевых колебаний и передает их корпусу 5 с резьбонарезной гребенкой 3, зубья которой, совершая колебания вдоль оси метчика с амплитудой А = -уг 1 формообразуют боковую сторону профиля резьбы в детали 1, снимая припуск шириной а (фиг. 2). После этого переключают питание с обмотки электромагнита 9 на обмотку электромагнита

8. Сердечник 6 получает серию осевых колебаний (не менее трех), направленных в другую сторону профиля и зубья резьбонарезной гребенки 3, совершая колебания с амплитудой Л,1 =—

С г формообразуют оставшуюся боковую сторону профиля резьбы в детали 1, снимая припуск шириной а (фиг. 3).

Далее серии колебаний чередуются между собой, происходит обработка резьбы детали на заданную глубину, после чего происходит реверсирование.

Предлагаемый способ нарезания внутренних резьб и метчик для его осуществления позволяет повысить качество нарезаемых резьб, так как профиль резьбы метчика занижен по ширине и не позволяет разбивать резьбу; осевые колебания зубьев резьбонарезной гре-. бенки позволяют уменьшить контактное трение между метчиком, и нарезаемойрезьбой, улучшить условия стружкоудаления; обеспечивается возможность получать резьбы с различной шириной профиля, так как амплитуду колебаний можно менять в необходимых пределах, Кроме того, можно производить обработку резьб, подлежащих нанесению защитных покрытий. Для этого необходимо учитывать толщину покрытия в величине амплитуды. Кроме того, уменьшаются потери от брака и увеличивается стойкость метчика, так как уменьшается износ зубьев по задней поверхности, повышается точность обработки. Износившуюся резьбонарезную гребенку можно заменить новой, установленной на

1 ее место, что значительно сокращает расход инструментального материала.

942914 6 де резьбовой пары, установленной также на хвостовике и взаимодействующей периодически с одним концом сердечниа ка, а также реэьбовой гребенкой, ус5 тановленной с воэможностью осевого перемещения на рабочей части, и взаимодействующей с другим концом сердечника, а величина занижения боковых сторон а зубьев рабочей части опредеа 10 ляется по формуле

С а = — sind, ю

Формула изобретения

1, Способ нарезания внутренних резьб, заключающийся в том, что метчику сообщают рабочее движение с пар метрами, соответствующими параметрам нарезаемой резьбы, а также осевые колебания с определенными амплитуда ми, отличающийся тем, что, с целью повышения качества наре заемых реэьб .и стойкости инструмент используют составной метчик, подвижная в осевом направлении режущая часть которого получает периодические осевые колебания (не менее трех) в противоположных направлениях, причем ампли- 15 туда колебаний в одном направлении не превышает половины ширины профиля впадины нарезаемой резьбы.

2. Метчик для осуществления способа по и. 1, содержащий хвостовик и 1о рабочую часть, зубья которой выполнены с занижением с обеих сторон профиля резьбы, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что он снабжен сердечником, установленным с возможностью осевого 25 перемещения на хвостовике, двумя электромагнитами, выполненными в вигде с — ширина вершины профиля впадины нареэаемой резьбы;

d. — угол профиля нарезаемой резьбы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Подураев В; Н. Обработка резанием с вибрациями. M., "Иашиностроение", 1970, с. 318-343.

2. фрумин Ю. Л. Высокопроизводительный реэьбообразующий инструмент.

M., "Машиностроение", 1977, с. 52-53, табл. 20. г

942914

ФР2. 4

Составитель В. Золотов

Техред С.Мигунова Корректор Ю. Иакаренко

Редактор И. Касарда

Заказ 4960/16 Тираж 1153 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