RU208733U1

RU208733U1 - TOOL FOR ELECTROMECHANICAL HOLEWORKING

Info

Publication number: RU208733U1
Application number: RU2021120615U
Authority: RU
Inventors: Александр Викторович Морозов; Алексей Андреевич Кнюров; Арсений Александрович Морозов; Владимир Валерьевич Ташлинский
Priority date: 2021-07-12
Filing date: 2021-07-12
Publication date: 2022-01-11

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению и ремонтному производству, в частности к инструментальной оснастке для обработки отверстий.Инструмент для электромеханической обработки отверстий, содержащий толкатель, в хвостовой части которого на резьбе установлены стяжные гайки и токоизоляционная втулка, на передней части толкателя установлена изолирующая втулка и оправка, на которой установлен калибрующий зуб, закрепленный фиксирующей гайкой, причем оправка соединена с передней частью толкателя шарнирно. Инструмент снабжен ультразвуковым магнитострикционным преобразователем, в волновод которого соосно запрессована токоизоляционная втулка.Применение магнитострикционного преобразователя в конструкции инструмента для электромеханической обработки отверстий позволит снизить осевые усилия на деформирование, повысить стойкость калибрующего зуба и использовать стандартное технологическое оборудование.The utility model relates to mechanical engineering and repair production, in particular to tooling for holemaking. A tool for electromechanical holemaking, containing a pusher, in the tail part of which coupling nuts and a current-insulating sleeve are installed on the thread, an insulating sleeve and a mandrel are installed on the front of the pusher, on which a calibrating tooth is installed, fixed with a fixing nut, and the mandrel is hingedly connected to the front part of the pusher. The tool is equipped with an ultrasonic magnetostrictive transducer, in the waveguide of which a current-insulating sleeve is pressed coaxially. The use of a magnetostrictive transducer in the design of a tool for electromechanical hole machining will reduce axial deformation forces, increase the resistance of the calibrating tooth and use standard technological equipment.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и ремонтного производства, в частности к инструментальной оснастке для обработки отверстий.The utility model relates to the field of mechanical engineering and repair production, in particular to tooling for hole processing.

Известен дорн для электромеханической обработки (Патент RU №2471608, опубл. 10.01.2013, Бюл. №1), включающий толкатель, в хвостовой части которого на резьбе установлены стяжные гайки и токоизоляционная втулка, на передней части толкателя установлена изолирующая втулка и оправка, на которой установлен калибрующий зуб, закрепленный фиксирующей гайкой, причем оправка соединена с передней частью толкателя шарнирно.A mandrel for electromechanical processing is known (Patent RU No. 2471608, publ. 10.01.2013, Bull. No. 1), including a pusher, in the tail part of which coupling nuts and a current-insulating sleeve are installed on the thread, an insulating sleeve and a mandrel are installed on the front of the pusher, on which has a calibrating tooth, fixed with a fixing nut, and the mandrel is connected to the front part of the pusher pivotally.

Недостатками данного дорна являются: достаточно большие осевые усилия на калибрующий зуб, ускоренный его износ и даже поломка и потребность в мощном технологическом оборудовании.The disadvantages of this mandrel are: rather large axial forces on the calibrating tooth, its accelerated wear and even breakage and the need for powerful technological equipment.

Цель полезной модели - снижение осевых усилий на деформирование, повышение стойкости калибрующего зуба, применение стандартного технологического оборудования.The purpose of the utility model is to reduce axial forces for deformation, increase the resistance of the gauge tooth, and use standard technological equipment.

Указанная цель достигается тем, что инструмент снабжен ультразвуковым магнитострикционным преобразователем, в волновод которого соосно запрессована токоизоляционная втулка.This goal is achieved by the fact that the tool is equipped with an ultrasonic magnetostrictive transducer, in the waveguide of which a current-insulating sleeve is pressed coaxially.

На фиг. 1 представлен общий вид инструмента для электромеханической обработки отверстий.In FIG. 1 shows a general view of the tool for electromechanical processing of holes.

Инструмент для электромеханической обработки отверстий включает толкатель 1, в хвостовой части которого на резьбе установлены стяжные гайки 2 и токоизоляционная втулка 3, на передней части толкателя 1 установлена изолирующая втулка 4 и оправка 5, на которой установлен калибрующий зуб 6, закрепленный фиксирующей гайкой 7, изготовленной из диэлектрического материала, например, жаропрочной пластмассы. Оправку 5 соединяют с передней частью толкателя 1 шарнирно с возможностью самоустановки в обрабатываемом отверстии, а наружный диаметр фиксирующей гайки 7 соответствует диаметру обрабатываемого отверстия. Инструмент снабжен ультразвуковым магнитострикционным преобразователем 8, в волновод 9 которого соосно запрессована токоизоляционная втулка 3.The tool for electromechanical processing of holes includes a pusher 1, in the tail part of which coupling nuts 2 and a current-insulating sleeve 3 are installed on the thread, an insulating sleeve 4 and a mandrel 5 are installed on the front part of the pusher 1, on which a calibrating tooth 6 is installed, fixed with a fixing nut 7, made of a dielectric material, such as heat-resistant plastic. The mandrel 5 is connected to the front part of the pusher 1 pivotally with the possibility of self-installation in the hole being machined, and the outer diameter of the fixing nut 7 corresponds to the diameter of the hole being machined. The tool is equipped with an ultrasonic magnetostrictive transducer 8, in the waveguide 9 of which a current-insulating sleeve 3 is coaxially pressed.

Работают инструментом для электромеханической обработки отверстий следующим образом. В обрабатываемое отверстие устанавливают оправку с калибрующим зубом. Надежность и точность установки обеспечивает фиксирующая гайка. Крепят токоподводящие кабели к толкателю с помощью стяжных гаек и к обрабатываемой детали. Толкатель подводят к оправке и добиваются надежного контакта (касания) их сферических поверхностей для предотвращения образования искры в момент пуска электрического тока в цепь. Перемещают инструмент вдоль оси обрабатываемого отверстия, одновременно с этим через место контакта зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью j=250…300 А/мм² и задают осевое перемещение инструмента вдоль обрабатываемого отверстия с натягом i=0,05…0,2 мм. В результате последующего осевого перемещения дорна относительно оси отверстия происходит разогрев области контакта калибрующего зуба с внутренней поверхностью отверстия до температуры 900-1000°С. В результате мгновенного охлаждения разогретой поверхности, вследствие отвода тепла вглубь калибрующего зуба и детали, образуется закаленный слой. В момент начала перемещения инструмента вдоль отверстия на калибрующий зуб накладывают осевые ультразвуковые колебания с амплитудой равной 20-26 мкм и частотой равной 20-22 кГц.Work tool for electromechanical processing of holes as follows. A mandrel with a calibrating tooth is installed in the hole to be machined. Reliability and accuracy of installation is provided by a fixing nut. The current-carrying cables are fastened to the pusher with the help of coupling nuts and to the workpiece. The pusher is brought to the mandrel and reliable contact (touching) of their spherical surfaces is achieved to prevent the formation of a spark at the moment the electric current is started in the circuit. The tool is moved along the axis of the hole being machined, at the same time, a current with density j=250...300 A/mm ^{2 is} passed through the place of contact of the tooth with the machined surface and axial movement of the tool along the hole being machined with an interference fit i=0.05...0.2 mm is set. As a result of the subsequent axial movement of the mandrel relative to the axis of the hole, the area of contact between the gauge tooth and the inner surface of the hole is heated to a temperature of 900-1000°C. As a result of instantaneous cooling of the heated surface, due to heat removal deep into the calibrating tooth and the part, a hardened layer is formed. At the moment when the tool starts to move along the hole, axial ultrasonic vibrations with an amplitude of 20-26 µm and a frequency of 20-22 kHz are applied to the calibrating tooth.

Применение магнитострикционного преобразователя в конструкции инструмента для электромеханической обработки отверстий позволит снизить осевые усилия на деформирование, повысить стойкость калибрующего зуба и использовать стандартное технологическое оборудование.The use of a magnetostrictive transducer in the design of a tool for electromechanical processing of holes will reduce the axial forces for deformation, increase the resistance of the gauge tooth and use standard technological equipment.

Claims

A tool for electromechanical processing of holes, containing a pusher, in the tail part of which coupling nuts and a current-insulating sleeve are threaded, an insulating sleeve and a mandrel are installed on the front part of the pusher, on which a calibrating tooth is mounted, fixed by a locking nut, and the mandrel is hingedly connected to the front part of the pusher , characterized in that it is equipped with an ultrasonic magnetostrictive transducer, in the waveguide of which the mentioned current-insulating sleeve is coaxially pressed.