RU2620227C2

RU2620227C2 - Method of mandrelling with compression

Info

Publication number: RU2620227C2
Application number: RU2015122832A
Authority: RU
Inventors: Владимир Федорович Скворцов; Алексей Олегович Бознак; Алексей Юрьевич Арляпов; Валентин Иванович Пергунов
Priority date: 2015-06-15
Filing date: 2015-06-15
Publication date: 2017-05-23
Also published as: RU2015122832A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: method is implemented by means of single mandrels with increasing diameter successive pushing through hollow cylinder hole. At that, in successive following groups of two mandrels average tensions on each of them are accepted as identical, and processing with said mandrels is performed at hollow cylinder locating on different ends.

EFFECT: enabling higher accuracy of hollow cylinders hole and outer surface.

1 cl, 1 tbl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к металлообработке, в частности к дорнованию отверстий в деталях типа полых цилиндров.The invention relates to metalworking, in particular to the burning of holes in parts such as hollow cylinders.

Известен способ дорнования со сжатием (Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х тт. Т.2 / Под ред. A.M. Дальского, А.Г. Суслова, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение - 1, 2003, с. 495), включающий базирование полого цилиндра по торцу и отверстию и дорнование отверстия путем проталкивания через него многозубого дорна.There is a method of burnishing with compression (Handbook of a machine-building engineer. In 2 vols. T.2 / Ed. AM Dalsky, A. G. Suslov, A. G. Kosilova, R. K. Meshcheryakova. - M.: Mechanical Engineering - 1, 2003, p. 495), including basing the hollow cylinder along the end and the hole and durning the hole by pushing a multi-tooth mandrel through it.

Недостаток известного способа - невозможность его применения для обработки отверстий малого диаметра из-за низкой прочности многозубого дорна.The disadvantage of this method is the impossibility of its application for processing holes of small diameter due to the low strength of the multi-tooth mandrel.

Известен способ дорнования со сжатием (Скворцов В.Ф., Арляпов А.Ю., Охотин И.С. Дорнование глубоких отверстий малого диаметра // Справочник. Инженерный журнал. Приложение. - 2012. - №2. - С. 2), выбранный в качестве прототипа, при котором производят базирование полого цилиндра по торцу и отверстию и осуществляют его дорнование путем последовательного проталкивания однозубых дорнов возрастающего диаметра.There is a method of burnishing with compression (Skvortsov V.F., Arlyapov A.Yu., Okhotin I.S. Burning of deep holes of small diameter // Handbook. Engineering Journal. Appendix. - 2012. - No. 2. - P. 2), selected as a prototype, in which the hollow cylinder is based on the end face and hole and its mandrel is carried out by successive pushing of single-tooth mandrels of increasing diameter.

Недостаток известного способа состоит в низкой точности отверстия и наружной поверхности полых цилиндров, обусловленной различными условиями течения металла у опорного и свободного торцов цилиндра.The disadvantage of this method is the low accuracy of the hole and the outer surface of the hollow cylinders, due to various conditions of the flow of metal at the supporting and free ends of the cylinder.

Задача изобретения - повышение точности отверстия и наружной поверхности полых цилиндров, обрабатываемых дорнованием со сжатием.The objective of the invention is to improve the accuracy of the holes and the outer surface of the hollow cylinders processed by compression molding.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе дорнования со сжатием, при котором через отверстие полого цилиндра последовательно проталкивают однозубые дорны возрастающего диаметра, в следующих друг за другом группах из двух дорнов средние натяги на каждой из них принимают одинаковыми, а обработку этими дорнами производят при базировании полого цилиндра по разным торцам.The solution to this problem is achieved by the fact that in the method of burnishing with compression, in which single-tooth mandrels of increasing diameter are successively pushed through the hole of the hollow cylinder, in successive groups of two mandrels, the average tightnesses on each of them are assumed to be the same, and processing with these mandrels is carried out at basing a hollow cylinder at different ends.

На фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4 изображена схема последовательного дорнования отверстия в полом цилиндре по предлагаемому способу - первым (фиг. 1) и вторым (фиг. 2) дорнами, входящими в их первую группу, третьим (фиг. 3) и четвертым (фиг. 4) дорнами, входящими в их вторую группу.In FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 4 shows a diagram of the sequential burnishing of the hole in the hollow cylinder according to the proposed method - the first (Fig. 1) and second (Fig. 2) mandrels included in their first group, the third (Fig. 3) and fourth (Fig. 4) mandrels included into their second group.

На фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4 обозначено: 1 - обрабатываемый полый цилиндр; 2 - однозубый дорн; 3 - направляющая втулка для дорна; 4 - опора для установки полого цилиндра. Буквами а₁ и а₂ обозначены средние натяги на дорны соответственно в их первой и второй группах, буквами А и Б - торцы полого цилиндра. Стрелкой показано направление рабочего перемещения дорна.In FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 4 is indicated: 1 - machined hollow cylinder; 2 - single-tooth mandrel; 3 - guide sleeve for the mandrel; 4 - support for installing a hollow cylinder. The letters a ₁ and a ₂ indicate the average interference on the mandrels, respectively, in their first and second groups, the letters A and B are the ends of the hollow cylinder. The arrow shows the direction of the working movement of the mandrel.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. По известным рекомендациям (Проскуряков Ю.Г. Технология упрочняюще-калибрующей и формообразующей обработки металлов. - М.: Машиностроение, 1971, с. 74-83) выбирают суммарный натяг дорнования и распределяют его между дорнами. При этом в следующих друг за другом группах из двух дорнов средние натяги а₁ (см. фиг. 1 и 2) и а₂ (см. фиг. 3 и фиг. 4) на каждый из них принимают одинаковыми, а обработку этими дорнами выполняют при базировании полого цилиндра по разным торцам (А и Б). Это позволяет выровнять условия течения металла по длине полого цилиндра и повысить точность его отверстия и наружной поверхности.The proposed method is as follows. According to well-known recommendations (Proskuryakov Yu.G. Technology of hardening, calibrating and shaping processing of metals. - M .: Mashinostroenie, 1971, pp. 74-83), the total tightness of the mandrel is selected and distributed among the mandrels. Moreover, in successive groups of two mandrels, the average tightnesses a ₁ (see Fig. 1 and 2) and a ₂ (see Fig. 3 and Fig. 4) are assumed to be the same for each of them, and the processing of these mandrels is performed when basing a hollow cylinder at different ends (A and B). This allows you to align the flow conditions of the metal along the length of the hollow cylinder and improve the accuracy of its holes and the outer surface.

Предлагаемый способ дорнования со сжатием испытан при обработке отверстия диаметром

мм глубиной 30 мм в полых цилиндрах из стали 20 (НВ 1280…1370 МПа) с наружным диаметром 25 мм (число полых цилиндров - 10). Перед дорнованием отверстие развертывают ручной разверткой. Дорнование отверстия выполняют последовательно двумя однозубыми дорнами (одна группа) из твердого сплава ВК8 при базировании полого цилиндра по разным торцам. Углы рабочего и обратного конусов дорнов составляют 6°, а ширина соединяющей их ленточки - 3 мм. Натяг при обработке каждым дорном - 0,07 мм, скорость дорнования - 0,5 м/мин. В качестве смазочного материала при дорновании применяют жидкость на масляной основе МР-7.The proposed method of burnishing with compression was tested when processing holes with a diameter

30 mm deep in hollow cylinders of steel 20 (HB 1280 ... 1370 MPa) with an outer diameter of 25 mm (the number of hollow cylinders is 10). Before the mandrel, the hole is deployed manually. The hole is burned sequentially with two single-tooth mandrels (one group) of VK8 hard alloy when basing a hollow cylinder at different ends. The corners of the working and reverse cones of the mandrels are 6 °, and the width of the ribbon connecting them is 3 mm. The interference during processing with each mandrel is 0.07 mm, the burning speed is 0.5 m / min. As a lubricant for burnishing, an MP-7 oil-based liquid is used.

Результаты испытаний предлагаемого способа дорнования со сжатием в сравнении с известным способом, предусматривающим базирование полого цилиндра по одному и тому же торцу, представлены в таблице. Видно, что предлагаемый способ дорнования со сжатием обеспечивает разброс диаметров отверстия и наружной поверхности полых цилиндров (с учетом погрешностей формы этих поверхностей) соответственно 0,006 мм и 0,013 мм, а известный способ - соответственно 0,009 мм и 0,028 мм.The test results of the proposed method of burnishing with compression in comparison with the known method, involving the basing of the hollow cylinder at the same end, are presented in the table. It is seen that the proposed method of burnishing with compression provides a variation in the diameters of the holes and the outer surface of the hollow cylinders (taking into account the shape errors of these surfaces), respectively, 0.006 mm and 0.013 mm, and the known method, respectively, 0.009 mm and 0.028 mm.

Таким образом, предлагаемый способ дорнования со сжатием позволяет повысить точность диаметра отверстия полых цилиндров в 1,5 раза, а точность их наружной поверхности - более чем в 2 раза.Thus, the proposed method of burnishing with compression can improve the accuracy of the diameter of the holes of the hollow cylinders by 1.5 times, and the accuracy of their outer surface is more than 2 times.

Claims

A mandrel method with compressing holes in hollow-cylinder type parts, including sequentially pushing single-toothed mandrels with an increasing diameter through the hollow cylinder orifice, characterized in that the mandrels are pushed in groups consisting of two mandrels with the same average interference, and the processing of these mandrels is carried out when basing the hollow cylinder at different ends.