RU2585577C1

RU2585577C1 - Device for mandrelling

Info

Publication number: RU2585577C1
Application number: RU2015109214/02A
Authority: RU
Inventors: Виталий Александрович Непомнящий; Александр Валерьевич Колобков; Владимир Витальевич Непомнящий
Priority date: 2015-03-16
Filing date: 2015-03-16
Publication date: 2016-05-27

Abstract

FIELD: metal processing.

SUBSTANCE: invention relates to devices for holes hardening and gaging processing. Device includes housing with bushing, inside which there is sleeve, mandrel from magnetic material and rod. At bottom of housing support is located made of nonmagnetic material with hole for arrangement of mandrel. Bushing has radial hole with retainer. In bottom part of barrel there is hole and fixed coil of electromagnet. Cage is rigidly fixed on rod. In sleeve there is radial hole to accommodate retainer.

EFFECT: result is higher reliability and simplified adjustment of device.

1 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для упрочняющей и калибрующей обработки отверстий.The present invention relates to devices for hardening and calibrating the processing of holes.

Известно устройство для дорнования (SU №536035, кл. В23Р 9/00, опубл. 25.11.1976 г.), содержащее связанные с направляющим устройством, установленным на корпусе, дорн и штангу привода дорна, при этом направляющее устройство выполнено в виде закрепленного на корпусе цилиндрического стакана с установленными в нем подпружиненными втулками с центральными направляющими отверстиями для штанги, а в корпусе соосно с направляющим стаканом выполнено гнездо с подпружиненным фиксатором для размещения в нем дорна.A device for mandrels (SU No. 536035, class B23P 9/00, publ. 11/25/1976) is known, comprising a mandrel and a mandrel of the mandrel drive, connected with a guiding device mounted on the housing, the guiding device being made fixed on the case of a cylindrical glass with spring-loaded bushings installed in it with central guide holes for the rod, and in the case coaxially with the guide glass, a socket with a spring-loaded clamp is made to accommodate the mandrel.

К недостатку известной конструкции относится необходимость ручной установки дорна в корпус устройства. Другим недостатком известного устройства является сложность установки дорна в корпус, которая осуществляется снизу. Причем с уменьшением высоты обрабатываемой детали установка дорна в корпус становится все более затруднительной.The disadvantage of the known design relates to the need for manual installation of the mandrel in the housing of the device. Another disadvantage of the known device is the difficulty of installing the mandrel in the housing, which is carried out from below. Moreover, with a decrease in the height of the workpiece, the installation of the mandrel in the housing becomes more and more difficult.

Известно также устройство для дорнования отверстий (патент на полезную модель RU №82439, кл. В23Р 9/00, опубл. 27.04.2009 г.). Устройство содержит корпус и направляющее устройство, выполненное в виде закрепленной на корпусе цилиндрической втулки с установленным в ней подпружиненным стаканом с центральным направляющим отверстием для штанги, штангу и дорн из магнитного материала, при этом в полости корпуса параллельно оси втулки смонтированы колонны, на которые с возможностью перемещения надета траверса с закрепленной в ней катушкой электромагнита, ось которой параллельна оси стакана, при этом траверса соединена пружиной со стаканом, а в нижней части полости корпуса расположена опора из немагнитного материала с отверстием для размещения дорна.A device for hole drilling is also known (patent for utility model RU No. 82439, class B23P 9/00, published on April 27, 2009). The device comprises a housing and a guide device made in the form of a cylindrical sleeve mounted on the housing with a spring-loaded cup mounted in it with a central guide hole for the rod, a rod and mandrel of magnetic material, while columns are mounted in the cavity of the housing parallel to the axis of the sleeve, onto which the traverse is mounted with the electromagnet coil fixed in it, the axis of which is parallel to the axis of the cup, while the traverse is connected by a spring to the cup, and in the lower part of the cavity to rpusa is support from non-magnetic material with a hole to accommodate the mandrel.

Такое техническое решение исключает ручную установку дорна в устройство после обработки и позволяет автоматизировать процесс дорнования.This technical solution eliminates the manual installation of the mandrel in the device after processing and allows you to automate the burning process.

Недостатком известной конструкции является повышенная знакопеременная нагрузка на пружину вследствие разных режимов нагружения. При движении штанги вниз пружина работает на полное сжатие, а при движении штанги вверх - на растяжение. Такой режим снижает усталостную прочность материала пружины, изменяет ее упругие свойства и приводит к преждевременной поломке. Кроме того, пружина должна быть отрегулирована таким образом, чтобы при движении траверсы вниз до контактирования с немагнитной опорой штанга не закрывала отверстие в катушке, что затрудняет настройку, а ход штанги (длина дорнуемого отверстия) ограничен разностью длин пружины в растянутом и сжатом состояниях.A disadvantage of the known design is the increased alternating load on the spring due to different loading conditions. When the bar moves down, the spring works for full compression, and when the bar moves up, it stretches. This mode reduces the fatigue strength of the spring material, changes its elastic properties and leads to premature failure. In addition, the spring must be adjusted so that when the yoke moves down to contact with the non-magnetic support, the rod does not cover the hole in the coil, which complicates the adjustment, and the stroke of the rod (length of the mandrel hole) is limited by the difference in the length of the spring in extended and compressed states.

Указанные недостатки снижают долговечность и ухудшают эксплуатационные характеристики устройства.These disadvantages reduce durability and degrade the performance of the device.

Технический результат предлагаемого выражается в повышении надежности работы и межремонтный период эксплуатации устройства, упрощает настройку и позволяет увеличивать диапазон длин дорнуемых отверстий деталей.The technical result of the proposed is expressed in improving the reliability and the overhaul period of operation of the device, simplifies the configuration and allows you to increase the range of lengths of the holes of the holes of the parts.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для дорнования отверстий, содержащем корпус с установленной на нем втулкой, внутри которой размещен стакан, дорн из магнитного материала и штангу, имеющие возможность осевого перемещения, а на дне полости корпуса расположена опора из немагнитного материала с отверстием для размещения дорна, а во втулке выполнено радиальное отверстие с размещенным в нем фиксатором для скрепления стакана с втулкой, в донной части стакана соосно с отверстием закреплена катушка электромагнита; внутри стакана с возможностью осевого перемещения помещена обойма, жестко закрепленная на штоке, и в стакане выполнено радиальное отверстие с размещенным в нем фиксатором для скрепления стакана с обоймой.The technical result is achieved by the fact that in the device for burnishing holes containing a housing with a sleeve mounted on it, inside which there is a glass, a mandrel of magnetic material and a rod that can axially move, and at the bottom of the cavity of the housing there is a support of non-magnetic material with an opening for placing the mandrel, and in the sleeve there is a radial hole with a retainer placed in it for fastening the glass with the sleeve, an electromagnet coil is coaxially aligned with the hole in the bottom of the glass; inside the cup with the possibility of axial movement of the holder is placed, rigidly fixed to the rod, and in the cup there is a radial hole with a retainer placed in it for fastening the cup to the holder.

Новым в предлагаемом изобретении является то, что во втулке, закрепленной на корпусе, выполнено радиальное отверстие с размещенным в нем фиксатором для скрепления стакана с втулкой; в донной части стакана соосно с отверстием закреплена катушка электромагнита; внутри стакана с возможностью осевого перемещения размещена обойма, жестко закрепленная на штоке, и в стакане выполнено радиальное отверстие с размещенным в нем фиксатором для скрепления стакана с обоймой.New in the invention is that in the sleeve mounted on the housing, there is a radial hole with a retainer located therein for fastening the glass to the sleeve; an electromagnet coil is fixed coaxially with the hole in the bottom of the glass; inside the cup with the possibility of axial movement of the holder is placed, rigidly fixed to the rod, and in the glass there is a radial hole with a lock placed in it for fastening the glass to the holder.

Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежом, на котором приведен общий вид (разрез).The essence of the proposed device is illustrated in the drawing, which shows a General view (section).

Устройство состоит из корпуса 1, в верхней части которого закреплена втулка 2, внутри которой с возможностью осевого перемещения по цилиндрической поверхности помещен стакан 3. Для удержания стакана 3 в определенном положении во втулке 2 выполнено радиальное отверстие с размещенным в нем фиксатором 4.The device consists of a housing 1, in the upper part of which a sleeve 2 is fixed, inside of which a glass 3 is placed with the possibility of axial movement along a cylindrical surface. To keep the glass 3 in a certain position in the sleeve 2, a radial hole is made with a retainer 4 placed in it.

В донной части стакана 3 выполнено сквозное отверстие для прохождения дорна 5 и штанги 6, соосно которому закреплена катушка 7 электромагнита. Внутри стакана 3 с возможностью осевого перемещения размещена обойма 8, жестко закрепленная на штоке 9 станка.In the bottom of the glass 3 there is a through hole for the mandrel 5 and the rod 6 to pass, coaxially to which the electromagnet coil 7 is fixed. Inside the cup 3 with the possibility of axial movement posted by a clip 8, rigidly mounted on the rod 9 of the machine.

Для скрепления обоймы 8 со стаканом 3 в нем выполнено радиальное отверстие, в котором размещен фиксатор 10.To fasten the clip 8 with the glass 3, a radial hole is made in it, in which the latch 10 is placed.

Для установки и ориентирования детали и размещения дорна до и после обработки на дне полости корпуса 1 установлена опора 11 из немагнитного материала.To install and orient the part and place the mandrel before and after processing, a support 11 of non-magnetic material is installed on the bottom of the cavity of the housing 1.

Устройство работает по следующему циклу.The device operates in the following cycle.

В исходном (начальном) положении дорн 5 из магнитного материала (например, инструментальной стали) находится в отверстии опоры 11, обрабатываемая деталь 12 отсутствует. Штанга 6, закрепленная в штоке 9, расположена в отверстии донной части стакана 3 таким образом, чтобы в отверстии оставалась полость, достаточная для размещения дорна 5. Фиксатор 4 контактирует со стаканом 3 и удерживает его от опускания при помощи исполнительного механизма (например, электромагнита с подпружиненным фиксирующим стержнем, на эскизе не показан). Фиксатор 10 скрепляет стакан 3 с обоймой 8. Посредством исполнительного механизма выводят фиксатор 4 из контакта со стаканом 3 и включают привод движения штока 9 вниз. Шток 9 с закрепленной на нем обоймой 8, скрепленной посредством фиксатора 10 со стаканом 3, движется вниз до соприкосновения наружного торца стакана 3 с поверхностью опоры 11. Выключают привод движения штока 9 и включают катушку 7 электромагнита. Дорн 5 втягивается в отверстие донной части стакана 3. Включают движение штока 9 вверх до установки стакана в исходное положение и выключают привод движения штока 9. Посредством исполнительного механизма фиксируют положение стакана 3 фиксатором 4. При помощи исполнительного механизма выводят фиксатор 10 из контакта с обоймой 8. Устанавливают на опору 11 обрабатываемую деталь 12. Включают привод движения штока 9 вниз. Шток 9 с закрепленной на нем обоймой 8 и штангой 6 движется вниз, и штанга 6, преодолевая силу магнитного поля катушки 7, проталкивает дорн 5 через обрабатываемое отверстие детали 12 до попадания дорна 5 в отверстие опоры 11. После чего включают привод движения штока 9 вверх. Штанга 6 движется вверх до установки в исходное положение. Выключают привод движения штока 9 и скрепляют стакан 3 с обоймой 8 фиксатором 10. Вынимают деталь 12 из полости корпуса 1, и далее цикл повторяется.In the initial (initial) position, a mandrel 5 of magnetic material (for example, tool steel) is located in the hole of the support 11, the workpiece 12 is missing. The rod 6, mounted in the rod 9, is located in the hole of the bottom of the glass 3 so that there is a cavity sufficient to accommodate the mandrel 5. The latch 4 is in contact with the glass 3 and keeps it from lowering by means of an actuator (for example, an electromagnet with spring-loaded fixing rod, not shown in the sketch). The latch 10 fastens the glass 3 with a holder 8. By means of an actuator, the latch 4 is brought out of contact with the glass 3 and the rod 9 is driven downwardly. The rod 9 with the clip 8 fixed thereto, fastened by means of the latch 10 to the cup 3, moves downward until the outer end of the cup 3 comes into contact with the surface of the support 11. Turn off the rod 9 drive and turn on the electromagnet coil 7. The mandrel 5 is pulled into the hole in the bottom of the cup 3. Turn the rod 9 up to set the cup in its original position and turn off the stem 9 drive. Using the actuator, fix the position of the cup 3 with the lock 4. Using the actuator, lock 10 is removed from the clip 8 Set the workpiece 12 onto the support 11. Turn on the drive for moving the rod 9 down. The rod 9 with the clip 8 and the rod 6 fixed on it moves down, and the rod 6, overcoming the magnetic field of the coil 7, pushes the mandrel 5 through the machined hole of part 12 until the mandrel 5 enters the hole of the support 11. Then, the actuator for moving the rod 9 up is turned on . The rod 6 moves up to its original position. Turn off the actuator for the movement of the rod 9 and fasten the glass 3 with the clip 8 to the latch 10. Take part 12 out of the cavity of the housing 1, and then the cycle repeats.

Предложенное техническое решение позволяет автоматизировать процесс, повышает надежность работы и межремонтный период эксплуатации устройства, упрощает настройку и позволяет увеличивать диапазон длин дорнуемых отверстий деталей.The proposed technical solution allows you to automate the process, increases the reliability and the overhaul period of operation of the device, simplifies the configuration and allows you to increase the range of lengths of the holes of the hole parts.

Claims

A device for hole drilling, comprising a housing with a sleeve mounted on it, inside which a glass is placed, a mandrel of magnetic material and a rod having axial movement, and a support made of non-magnetic material with an opening for locating the mandrel is located at the bottom of the housing cavity, characterized in that a radial hole is made in the sleeve with a retainer placed therein for fastening the glass to the sleeve, a hole is made in the bottom of the glass and an electromagnet coil is located, which is located coaxially with the hole th nozzle, and inside cup axially movable cage placed rigidly fixed on the rod, and a glass formed with a radial hole arranged therein a clamp for fastening the cup with a holder.