RU2383423C1

RU2383423C1 - Facility for burnishing holes of small diametre

Info

Publication number: RU2383423C1
Application number: RU2009111649/02A
Authority: RU
Inventors: Владимир Федорович Скворцов (RU); Владимир Федорович Скворцов; Алексей Юрьевич Арляпов (RU); Алексей Юрьевич Арляпов; Максим Александрович Иванов (RU); Максим Александрович Иванов; Иван Сергеевич Охотин (RU); Иван Сергеевич Охотин
Priority date: 2009-03-30
Filing date: 2009-03-30
Publication date: 2010-03-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: facility consists of case with slot for placement of treated part, of burnisher tightly installed in opening of guiding bushing and of burnisher drive with pusher. The guiding bushing is made with a lengthwise slot and with external surface in form of a cone interacting with the central conic opening of a screw. The screw is screwed into an upper part of the facility case. Elastic antifriction coating is applied on surface of the opening of the guiding bushing.

EFFECT: increased reliability and versatility of facility.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области механической обработки отверстий, а именно к устройствам для дорнования отверстий малого диаметра, и может найти применение в точном машиностроении и приборостроении.The invention relates to the field of machining of holes, and in particular to devices for mandrel drilling of small diameter holes, and can find application in precision engineering and instrumentation.

Известно устройство для дорнования отверстий, содержащее корпус с опорой для установки обрабатываемой детали, дорн и толкатель привода дорна [Горохов В.А. Обработка деталей пластическим деформированием. - Киев: Техника, 1978, с.106].A device is known for mandreling holes, comprising a housing with a support for installing the workpiece, a mandrel and a pusher drive mandrel [Gorokhov V.A. Processing of parts by plastic deformation. - Kiev: Technique, 1978, p.106].

Однако при дорновании отверстий малого диаметра (менее 3 мм) применение известного устройства является затруднительным. При входе в отверстие возможен перекос дорна относительно его оси, что ведет к снижению точности обработанного отверстия, а также может вызвать поломку дорна.However, when burning holes of small diameter (less than 3 mm), the use of the known device is difficult. When entering the hole, the mandrel can be skewed about its axis, which leads to a decrease in the accuracy of the machined hole, and can also cause the mandrel to break.

Известно устройство [А.С. СССР № 1087315, кл. В24В 39/02, 1984, бюл. № 15], предназначенное для дорнования отверстий малого диаметра, содержащее корпус с прорезью для установки обрабатываемой детали, дорны, расположенные между толкателями, подпружиненный фиксатор дорнов, размещенный в верхней части корпуса, и отводной сухарь для выталкивания обработанной детали, причем в сухаре выполнено отверстие, предназначенное для направления дорнов при их возврате в верхнюю часть корпуса.A device is known [A.S. USSR No. 1087315, class B24B 39/02, 1984, bull. No. 15], designed to burn small-diameter holes, comprising a housing with a slot for installing the workpiece, mandrels located between the pushers, a spring-loaded mandrel lock located in the upper part of the housing, and a bypass cracker for pushing the processed part, and an opening is made in the cracker, designed to guide the mandrels when they are returned to the upper part of the housing.

Так как в известном устройстве дорны установлены в корпусе с зазором, то при входе в обрабатываемое отверстие возможен их перекос и поломка. Кроме того, наличие подпружиненного фиксатора дорнов усложняет конструкцию устройства.Since in the known device the mandrels are installed in the housing with a gap, then at the entrance to the machined hole they can be skewed and broken. In addition, the presence of a spring-loaded clamp mandrels complicates the design of the device.

Известно устройство для дорнования отверстий малого диаметра [свидетельство на ПМ № 10134, кл. В24В 39/02, 1999, бюл. № 6], выбранное в качестве прототипа, содержащее корпус с прорезью для установки обрабатываемой детали, дорн и толкатель его привода, размещенные в отверстии неподвижно закрепленной в корпусе направляющей втулки, выполненной из эластичного антифрикционного материала, причем дорн установлен в отверстии втулки с натягом.A device is known for mandreling holes of small diameter [certificate on PM No. 10134, class. B24B 39/02, 1999, bull. No. 6], selected as a prototype, comprising a housing with a slot for mounting the workpiece, a mandrel and a drive pusher located in an opening of a guide sleeve fixed in the housing made of elastic antifriction material, the mandrel being installed in the hole of the sleeve with an interference fit.

Недостатком известного устройства, проявляющимся при эксплуатации, является неизбежное снижение натяга между дорном и отверстием втулки из-за ползучести ее материала. Это приводит к необходимости частой замены втулки на новую. Другим недостатком известного устройства является то, что оно позволяет вести обработку отверстий дорном только одного определенного диаметра. Использование дорна другого диаметра (при последовательной обработке отверстий дорнами возрастающего диаметра) возможно лишь при замене направляющей втулки.A disadvantage of the known device, which manifests itself during operation, is the inevitable decrease in interference between the mandrel and the bore of the sleeve due to creep of its material. This leads to the need for frequent replacement of the sleeve with a new one. Another disadvantage of the known device is that it allows the processing of holes with a mandrel of only one specific diameter. The use of a mandrel of a different diameter (for sequential machining of holes with mandrels of increasing diameter) is possible only when replacing the guide sleeve.

Задача изобретения - повышение надежности работы устройства и обеспечение его универсальности.The objective of the invention is to increase the reliability of the device and ensure its versatility.

Решение указанной задачи достигается следующим образом.The solution to this problem is achieved as follows.

Устройство содержит корпус с прорезью для размещения обрабатываемой детали, дорн, установленный с натягом в отверстии направляющей втулки, и привод дорна с толкателем. Направляющая втулка имеет продольную прорезь, а ее наружная поверхность выполнена в виде конуса, взаимодействующего с центральным коническим отверстием винта, ввернутого в верхнюю часть корпуса. На поверхность отверстия направляющей втулки нанесено эластичное антифрикционное покрытие.The device comprises a housing with a slot for accommodating the workpiece, a mandrel installed with an interference fit in the hole of the guide sleeve, and a mandrel drive with a pusher. The guide sleeve has a longitudinal slot, and its outer surface is made in the form of a cone interacting with the central conical hole of the screw screwed into the upper part of the housing. An elastic antifriction coating is applied to the surface of the hole of the guide sleeve.

Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен его общий вид, а на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1.The essence of the proposed device is illustrated by drawings, where figure 1 shows its General view, and figure 2 is a section along aa in figure 1.

Устройство (фиг.1) состоит из корпуса 1, дорна 2 и толкателя 3 его привода. В корпусе 1 выполнена прорезь для размещения обрабатываемой детали 4, которая устанавливается на смонтированную в нижней части корпуса 1 опорную втулку 5 с провальным отверстием для дорна 2. Последний установлен с натягом в направляющей втулке 6 с продольной прорезью А (фиг.2). Наружная поверхность этой втулки выполнена в виде конуса, взаимодействующего с центральным коническим отверстием винта 7, ввернутого в верхнюю часть корпуса 1. На поверхность отверстия направляющей втулки нанесено эластичное антифрикционное покрытие 8. В верхней части корпуса 1 выполнено отверстие для размещения (с зазором) толкателя 3, закрепленного в штоке 9 его привода винтом 10.The device (figure 1) consists of a housing 1, a mandrel 2 and a pusher 3 of its drive. In the housing 1, a slot is made to accommodate the workpiece 4, which is mounted on the support sleeve 5 mounted in the lower part of the housing 1 with a hole for the mandrel 2. The latter is installed with an interference fit in the guide sleeve 6 with a longitudinal slot A (Fig. 2). The outer surface of this sleeve is made in the form of a cone interacting with the central conical hole of the screw 7 screwed into the upper part of the housing 1. An elastic antifriction coating is applied to the surface of the opening of the guide sleeve 8. An opening for accommodating (with a gap) the pusher 3 is made in the upper part of the housing 1 fixed in the rod 9 of its drive screw 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Обрабатываемая деталь 4 устанавливается на опорную втулку 5 соосно с дорном 2. Включается привод, его шток 9 с толкателем 3 перемещается вниз. При этом дорн 2 выталкивается из отверстия направляющей втулки 6 с эластичным антифрикционным покрытием 8, входит в обрабатываемое отверстие детали 4, проталкивается сквозь него и падает в провальное отверстие в опорной втулке 5. Затем шток 9 с толкателем 3 поднимается вверх и занимает исходное положение. Обработанная деталь 4 снимается с опорной втулки 5. Дорн 2 вставляется в отверстие направляющей втулки 6. Далее устанавливается деталь 4, и цикл дорнования повторяется. Происходящее в процессе работы устройства постепенное увеличение диаметра отверстия направляющей втулки 6 из-за ползучести материала покрытия 8 и его износа и соответствующее снижение натяга, с которым дорн 2 установлен в этом отверстии, периодически компенсируется с помощью винта 7.The workpiece 4 is installed on the supporting sleeve 5 coaxially with the mandrel 2. The drive is turned on, its rod 9 with the pusher 3 moves down. In this case, the mandrel 2 is pushed out of the hole of the guide sleeve 6 with an elastic anti-friction coating 8, enters the workpiece hole 4, pushed through it and falls into the hole in the support sleeve 5. Then the rod 9 with the pusher 3 rises and takes its initial position. The machined part 4 is removed from the support sleeve 5. The mandrel 2 is inserted into the hole of the guide sleeve 6. Next, the part 4 is installed, and the burning cycle is repeated. During the operation of the device, a gradual increase in the diameter of the hole of the guide sleeve 6 due to the creep of the coating material 8 and its wear and the corresponding reduction in the interference with which the mandrel 2 is installed in this hole is periodically compensated with the screw 7.

Таким образом в предлагаемом устройстве обеспечена возможность регулирования диаметра отверстия направляющей втулки. Это позволяет повысить надежность устройства, а также его универсальность (становится возможным использовать устройство для последовательной обработки отверстий дорнами возрастающего диаметра). Эластичное антифрикционное покрытие обеспечивает легкость установки дорна в отверстии направляющей втулки, а также снижает износ дорна при его перемещении в этом отверстии.Thus, the proposed device provides the ability to control the diameter of the holes of the guide sleeve. This improves the reliability of the device, as well as its versatility (it becomes possible to use the device for sequential processing of holes with mandrels of increasing diameter). An elastic anti-friction coating provides ease of installation of the mandrel in the hole of the guide sleeve, and also reduces wear of the mandrel when it moves in this hole.

На основе предлагаемого устройства разработано приспособление к пневматическому прессу для дорнования отверстии диаметром 2^+0,014 мм во втулках из стали 20 с наружным диаметром 10 мм и высотой 12 мм. После сверления отверстий их диаметр составлял 1,8^+0,1 мм. Дорнование выполняли за две операции, последовательно используя дорны из твердого сплава ВК8 диаметром 2,00 мм и 2,02 мм. На поверхность отверстия направляющей втулки было нанесено покрытие из фторопласта-4 толщиной 1 мм. Дорны устанавливали в это отверстие с натягом 0,05 мм. Проведенные испытания свидетельствуют о высокой надежности приспособления и его универсальности.On the basis of the proposed device, a device for a pneumatic press was developed to ^{burn a} hole with a diameter of 2 ^{+ 0.014} mm in bushings of steel 20 with an outer diameter of 10 mm and a height of 12 mm. After drilling the holes, their diameter was 1.8 ^+0.1 mm. Burnishing was performed in two operations, successively using VK8 carbide mandrels with a diameter of 2.00 mm and 2.02 mm. A fluoroplastic-4 coating 1 mm thick was applied to the surface of the hole of the guide sleeve. The mandrels were installed in this hole with an interference of 0.05 mm. The tests carried out testify to the high reliability of the device and its versatility.

Технический результат изобретения - повышение надежности работы устройства и обеспечение его универсальности.The technical result of the invention is to increase the reliability of the device and ensure its versatility.

Claims

A device for mandrel drilling of small diameter holes, comprising a housing with a slot for accommodating the workpiece, a mandrel installed with an interference fit in the hole of the guide sleeve, and a mandrel drive with a pusher, characterized in that the guide sleeve is made with a longitudinal slot and the outer surface in the form of a cone interacting with a central conical hole of a screw screwed into the upper part of the device body, and an elastic antifriction coating is applied to the surface of the hole of the guide sleeve.