RU2638484C1 - Tool for pipe ends processing - Google Patents
Tool for pipe ends processing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2638484C1 RU2638484C1 RU2016127894A RU2016127894A RU2638484C1 RU 2638484 C1 RU2638484 C1 RU 2638484C1 RU 2016127894 A RU2016127894 A RU 2016127894A RU 2016127894 A RU2016127894 A RU 2016127894A RU 2638484 C1 RU2638484 C1 RU 2638484C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutter
- pipe
- tool
- scraper
- cutting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B5/00—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
- B23B5/16—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for bevelling, chamfering, or deburring the ends of bars or tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D79/00—Methods, machines, or devices not covered elsewhere, for working metal by removal of material
- B23D79/02—Machines or devices for scraping
- B23D79/08—Hand scraping-implements
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам механической обработки труб, а именно к ручным инструментам для обработки торцов труб, используемых преимущественно в процессе работ по изготовлению, сборке и испытаниям топливных и газовых систем космических летательных аппаратов, разгонных блоков и ракет-носителей.The invention relates to means for machining pipes, namely, hand tools for processing pipe ends, used primarily in the manufacturing, assembly and testing of fuel and gas systems of spacecraft, upper stages and launch vehicles.
В топливных и газовых системах летательных аппаратов, например разгонных блоков и блоках довыведения, широко используются трубы, выполненные из нержавеющих сталей и алюминиевых сплавов диаметром 6…12 мм и толщиной стенки 0,5…1 мм, которые свариваются как при сборке трубопроводов, так и при подгонке трубопроводов в процессе общей сборки летательных аппаратов, причем в последнем случае зачастую работы по подготовке торцов труб необходимо выполнять на собранном изделии в чистовых помещениях окончательной сборки летательного аппарата. При этом при проектировании инструментов для обработки торцов трубных заготовок традиционные проблемы по снижению массы и повышению точности обработки торца трубной заготовки дополняются необходимостью решения проблем по предотвращению попадания металлической стружки и частиц металла, образующихся в процессе обработки торцов, в чистовые помещения общей сборки. Необходимость обработки торцов труб внутри собранных отсеков летательных аппаратов налагает также и требование по уменьшению размеров таких инструментов.In the fuel and gas systems of aircraft, for example, booster blocks and exhaust blocks, pipes made of stainless steel and aluminum alloys with a diameter of 6 ... 12 mm and a wall thickness of 0.5 ... 1 mm are widely used, which are welded both during assembly of pipelines and when fitting pipelines during the general assembly of aircraft, and in the latter case, often the work on preparing the ends of the pipes must be performed on the assembled product in the finishing rooms of the final assembly of the aircraft. At the same time, when designing tools for processing the ends of pipe billets, the traditional problems of reducing weight and improving the accuracy of processing the ends of the pipe billets are supplemented by the need to solve problems to prevent metal chips and metal particles from forming the ends from getting into the finishing rooms of the general assembly. The need to process the ends of the pipes inside the assembled compartments of the aircraft also imposes a requirement to reduce the size of such tools.
Из заявки Китая CN 202591748 U (МПК B23D 79/08, опубл. 12.12.2012) и патента Китая №1843675 (МПК B23D 79/08, опубл. 11.10.2006) известны ручные инструменты для очистки сварочного шлака с внутренних поверхностей труб. Указанные инструменты содержат закрепленные на ручке режущие лезвия для обработки внутренних поверхностей труб. Эти технические решения предназначены для выполнения одной операции - удаления заусенцев и шлака с внутренней поверхности трубы.From China's application CN 202591748 U (IPC B23D 79/08, publ. 12.12.2012) and Chinese patent No. 1843675 (IPC B23D 79/08, publ. 11/10/2006), hand tools are known for cleaning welding slag from the inner surfaces of pipes. These tools contain fixed on the handle cutting blades for processing the inner surfaces of the pipes. These technical solutions are designed to perform one operation - removing burrs and slag from the inner surface of the pipe.
Известен ряд технических решений ручного инструмента, предназначенного для обработки торцов труб (см., например, патент Франции 2342815 (МПК B23D 79/08, опубл. 3.03.1976), патент США №5004383 (МПК В23В 51/00, опубл. 2.04.1991), патент на полезную модель РФ №92814 (МПК В21В 29/00, опубл. 10.04.2010)). Указанные технические решения включают конструктивные элементы для выполнения двух операций по обработке торцов труб:A number of technical solutions are known for a hand tool designed for processing pipe ends (see, for example, French patent 2342815 (IPC B23D 79/08, publ. 03.03.1976), US patent No. 5004383 (IPC
- для нарезания внутренней и наружной фасок на торцы труб (пат. Франции 2342815),- for cutting the inner and outer chamfers to the ends of the pipes (US Pat. France 2342815),
- для снятия заусенцев и нарезание фасок на торцы труб (патент США 5004383),- for deburring and chamfering at the ends of the pipes (US patent 5004383),
- для калибровки внутреннего отверстия и нарезания наружной фаски на торцы пластиковых или металлопластиковых труб (пат. на полезную модель РФ 92814).- for calibrating the inner hole and cutting the outer chamfer on the ends of plastic or metal-plastic pipes (US Pat. Utility Model RF 92814).
Эти технические решения характеризуются недостаточной точностью обработки торцов труб, так как указанные технические решения инструментов не включают средств, обеспечивающих поддержание соосности между инструментом для обработки торца трубы и трубной заготовкой в процессе работы. Кроме того, в устройстве указанных приспособлений элементы обработки внутренней и наружной поверхностей торца трубы выполнены конструктивно изолированными друг от друга: в патенте Франции 2342815 и патенте США 5004383 режущие инструменты для обработки наружной поверхности трубы и внутренней поверхности трубы находятся на разных концах ручки, а в патенте на полезную модель РФ 92814 режущий инструмент для нарезания наружной резьбы размещен в осевом проеме корпуса, а калибры отверстий для внутренних поверхностей - снаружи корпуса. Это определяет последовательное выполнение операций по обработке наружной и внутренней поверхности трубной заготовки, что увеличивает общее время обработки торца трубы.These technical solutions are characterized by insufficient accuracy in the processing of pipe ends, since the indicated technical solutions of tools do not include means that ensure coaxiality between the tool for processing the pipe end and the tube stock during operation. In addition, in the device of these devices, the processing elements of the inner and outer surfaces of the pipe end are structurally isolated from each other: in French patent 2342815 and US patent 5004383 cutting tools for processing the outer surface of the pipe and the inner surface of the pipe are at different ends of the handle, and in the patent for utility model RF 92814, a cutting tool for cutting an external thread is placed in the axial opening of the housing, and hole gauges for internal surfaces are located outside the housing. This determines the sequential execution of operations on the processing of the outer and inner surfaces of the pipe billet, which increases the total processing time of the pipe end.
Отсутствие средств, обеспечивающих соосность между трубной заготовкой и инструментом в процессе работы инструмента, характерно и для технического решения ручного инструмента по патенту США 3976388 (МПК В23В 51/00, опубл. 24.08.1976). Инструмент в соответствии с этим решением выполнен в виде тройника, каждый конец которого предназначен для одновременного удаления заусенцев от внутреннего и наружного краев торца трубы и выполнен в виде Λ-образного выступа. Это определяет недостаточную точность при использовании этого решения для нарезания наружной фаски на торце трубы.The lack of tools to ensure alignment between the tube billet and the tool during operation of the tool is also characteristic of the technical solution of a hand tool according to US patent 3976388 (IPC
Решение приставного станка по патенту на полезную модель РФ №48291 (МПК В23В 5/08, опубл. 10.10.2005) позволяет проводить обработку торцов труб - нарезание наружной фаски, и включает средство базирования трубы относительно режущего лезвия. Средство базирования обрабатываемой трубы в этом решении включает четыре стойки, конструктивно связанные с корпусом инструмента, концы которых снабжены упорами, между которыми зажата обрабатываемая труба. Однако передача усилий в нескольких локальных точках на обрабатываемую трубу относительно небольшого диаметра, выполненную из алюминиевого сплава, может вызвать локальные пластические деформации стенки трубы, что является недопустимым для топливных систем летательных аппаратов.The solution of the add-on machine according to the patent for a utility model of the Russian Federation No. 48291 (IPC V23B 5/08, publ. 10.10.2005) allows the processing of pipe ends — cutting the external bevel, and includes means for basing the pipe relative to the cutting blade. The means of basing the processed pipe in this solution includes four stands structurally connected with the tool body, the ends of which are provided with stops, between which the processed pipe is clamped. However, the transfer of forces at several local points to a relatively small diameter pipe being machined made of aluminum alloy can cause local plastic deformation of the pipe wall, which is unacceptable for aircraft fuel systems.
Техническое решение ручного инструмента для обработки торцов труб, известное из патента на изобретение РФ №2406603 (МПК В28В 21/00, опубл. 20.12.2010), предназначено для обработки полимерных труб, а именно для зачистки наружных поверхностей полимерных труб. В соответствии с этим решением инструмент включает корпус, снабженный открытой со стороны торца втулкой. В продольной прорези втулки расположена цилиндрическая фреза для зачистки наружной поверхности конца трубы, введенной в полость втулки. Длина втулки в этом решении, сопоставимая с диаметром трубы и используемая для обеспечения соосности между обрабатываемой заготовкой и режущим инструментом, не обеспечивает необходимую точность для нарезания наружной фаски на торец трубы топливной системы летательного аппарата.The technical solution of a hand tool for processing pipe ends, known from the patent for the invention of the Russian Federation No. 2406603 (IPC
Ближайшим аналогом заявляемого решения инструмента для обработки торца трубы является техническое решение, известное из патента Великобритании №2384453 (МПК В23В 5/16, опубл. 30.07.2003). В соответствии с этим решением инструмент предназначен для одновременной обработки внутренней и внешней поверхности трубы, а именно для удаления заусенцев с внутренней и наружной поверхностей трубной заготовки. Инструмент состоит из стержня, один конец которого соединен с корпусом, снабженным режущими лезвиями, а другой - с ручкой. Корпус инструмента выполнен в виде стакана, основание которого - дно стакана, соединено со стержнем. На внутренней поверхности боковой стенки корпуса закреплены режущие лезвия для снятия заусенцев с наружной поверхности обрабатываемой трубы. Вдоль оси корпуса закреплен конический элемент с режущими лезвиями для снятия заусенцев с внутренней поверхности трубы. При работе конический элемент с режущими лезвиями вводится в конец обрабатываемой трубы, при этом конический элемент служит для направления трубки для обеспечения контакта поверхностей с режущими кромками. При вращении инструмента относительно трубки производится удаление заусенцев с наружной и внутренней поверхности трубы.The closest analogue of the proposed solution to the tool for processing the end of the pipe is a technical solution known from British patent No. 2384453 (IPC
Указанное техническое решение имеет следующие недостатки:The specified technical solution has the following disadvantages:
- во-первых, функционально рассмотренный инструмент не обеспечивает нарезания наружной фаски на торце трубы,- firstly, the functionally examined tool does not provide for cutting the outer chamfer at the end of the pipe,
- во-вторых, точность позиционирования обрабатываемой трубы относительно корпуса инструмента с использованием режущих лезвий для обработки внутренней и наружных поверхностей трубы является недостаточной для нарезания наружной фаски на трубу для последующей сварки.- secondly, the accuracy of the positioning of the machined pipe relative to the tool body using cutting blades to process the inner and outer surfaces of the pipe is insufficient for cutting the outer bevel on the pipe for subsequent welding.
Кроме того, недостатком, как этого технического решения, так и других технических решений инструментов для обработки труб, упомянутых выше, является невозможность их использования в чистых производственных помещениях для сборки топливных систем летательных аппаратов, так как в этих решениях отсутствуют средства для предотвращения попадания металлической стружки и частиц металла, образующихся при резке, в производственные помещения. Кроме этого, техническое решение рассматриваемого инструмента предназначено для обработки трубной заготовки только одного диаметра, что ограничивает его функциональные возможности.In addition, the drawback of both this technical solution and other technical solutions of the pipe processing tools mentioned above is the inability to use them in clean production facilities for assembling aircraft fuel systems, since these solutions do not have the means to prevent metal shavings and metal particles generated during cutting into production facilities. In addition, the technical solution of the tool in question is intended for processing a pipe billet of only one diameter, which limits its functionality.
Технической задачей заявляемого решения является разработка инструмента для обработки торцов труб, допускающего его использование в чистовых помещениях сборки топливных систем летательных аппаратов в сочетании с сокращением времени обработки торцов труб.The technical task of the proposed solution is to develop a tool for processing pipe ends, allowing its use in the finishing rooms of the assembly of the aircraft fuel systems in combination with a reduction in the processing time of the pipe ends.
Техническая задача решается следующим образом.The technical problem is solved as follows.
В соответствии с заявляемым решением инструмент для обработки торцов труб содержит корпус и размещенные внутри корпуса фрезу, шабер и пружину.In accordance with the claimed solution, the tool for processing the ends of the pipes contains a housing and a cutter, a scraper and a spring located inside the housing.
Корпус инструмента выполнен в виде трубы. Боковая стенка корпуса в соответствии с заявляемым решением снабжена продольным пазом, а торцы перекрыты первой и второй крышками. Каждая из крышек содержит опорную часть, контактирующую с одним из торцов корпуса, и крепежную часть, выполненную в виде короткой трубы, закрепленной внутри корпуса. В соответствии с заявляемым решением первая крышка снабжена сквозной направляющей трубкой, соосной корпусу, а вторая крышка снабжена радиальным пазом, расположенным на ее опорной части.The tool body is made in the form of a pipe. The side wall of the housing in accordance with the claimed solution is provided with a longitudinal groove, and the ends are blocked by the first and second covers. Each of the covers contains a supporting part in contact with one of the ends of the housing, and a mounting part made in the form of a short pipe fixed inside the housing. In accordance with the claimed solution, the first cover is provided with a through guide tube coaxial to the housing, and the second cover is provided with a radial groove located on its supporting part.
Фреза включает основание, выполненное в виде соосного корпусу диска с диаметром, равным внутреннему диаметру корпуса. В соответствии с заявляемым решением основание фрезы снабжено режущими лезвиями, сквозным отверстием, соосным корпусу, и пальцем, расположенным на боковой поверхности и введенным в продольный паз корпуса.The cutter includes a base made in the form of a disk coaxial to the casing with a diameter equal to the inner diameter of the casing. In accordance with the claimed solution, the base of the cutter is equipped with cutting blades, a through hole, a coaxial body, and a finger located on the side surface and inserted into the longitudinal groove of the body.
Шабер содержит основание, которое в соответствии с заявляемым решением выполнено в виде диска. Одна сторона основания снабжена радиальным ребром, введенным в радиальный паз второй крышки, а на другой стороне основания соосно корпусу закреплен стержень, пропущенный через отверстие основания фрезы и снабженный режущими кромками, размещенными на его конце.The scraper contains a base, which in accordance with the claimed decision is made in the form of a disk. One side of the base is provided with a radial rib inserted into the radial groove of the second cover, and on the other side of the base coaxially with the housing, a rod is passed that passes through the hole of the cutter base and is equipped with cutting edges located at its end.
В соответствии с заявляемым решением фреза поджата к крепежной части первой крышки упомянутой пружиной, опертой на основание шабера. При этом режущие лезвия фрезы и режущие кромки шабера расположены с обеспечением возможности режущими лезвиями фрезы нарезания наружной фаски на трубу, а режущими кромками шабера - обработки внутренней поверхности трубы, введенной через направляющую трубку внутрь корпуса.In accordance with the claimed solution, the milling cutter is pressed against the fastening part of the first cover by the said spring, supported on the base of the scraper. In this case, the cutting blades of the cutter and the cutting edges of the scraper are arranged to enable the cutting blades of the cutter to cut the external chamfer to the pipe, and the cutting edges of the scraper to process the inner surface of the pipe introduced through the guide tube into the housing.
Выполнение корпуса в виде трубы с торцами, перекрытыми крышками, одна из которых снабжена сквозной направляющей трубкой, обеспечивающей введение внутрь корпуса обрабатываемой трубной заготовки, в сочетании с размещением фрезы и шабера внутри корпуса с обеспечением возможности режущими лезвиями фрезы нарезания наружной фаски на трубу, а режущими кромками шабера - обработки внутренней поверхности трубы, позволяя проводить обработку трубной заготовки внутри корпуса и тем самым обеспечивая предотвращение попадания металлической стружки и частиц металла, образующихся при обработке трубной заготовки, в производственные помещения, позволяет использовать предлагаемый инструмент в чистовых помещениях для сборки топливных и газовых систем летательных аппаратов.The execution of the body in the form of a pipe with ends covered by covers, one of which is equipped with a through guide tube that provides the insertion of the workpiece into the case into the case, in combination with the placement of the cutter and scraper inside the case, with the possibility of cutting blades of the cutter cutting the external bevel on the pipe, and cutting the edges of the scraper - processing the inner surface of the pipe, allowing the processing of the pipe billet inside the body and thereby ensuring the prevention of metal chips and metal particles produced in the processing of billets, the production area allows the use of the proposed instrument in the finishing facilities for the assembly of fuel and gas systems of aircraft.
Выполнение фрезы и шабера с основаниями в виде дисков, помещенных внутрь корпуса в сочетании с введением радиального ребра шабера в радиальный паз второй крышки корпуса, выполнением основания фрезы со сквозным отверстием и размещением стержня шабера, пропущенного через отверстие основания фрезы, позволяя совместить выполнение операции по нарезанию наружной фаски на трубную заготовку с операцией по обработке внутренней поверхности трубной заготовки, позволяет сократить общее время обработки торца трубы.The implementation of the cutter and scraper with the bases in the form of disks placed inside the housing in combination with the introduction of the radial rib of the scraper into the radial groove of the second housing cover, the execution of the base of the cutter with a through hole and the placement of the scraper rod passed through the hole of the cutter base, allowing to combine the cutting operation external chamfer on the pipe billet with the operation of processing the inner surface of the pipe billet, reduces the total processing time of the pipe end.
Введение в конструкцию первой крышки инструмента направляющей трубки для подачи обрабатываемой трубы внутрь корпуса, позволяя обеспечить соосность между обрабатываемой трубой и режущими элементами инструмента, позволяет ограничить перекос плоскости торца трубы относительно ее оси после обработки в пределах от 15 до 40 минут, что обеспечивает выполнение требований ОСТ 92-1600-84 к качеству сварного шва топливных и пневматических систем летательных аппаратов.Introduction to the design of the first tool cover of the guide tube for feeding the pipe to be processed inside the housing, allowing alignment between the pipe to be machined and the cutting elements of the tool, allows to limit the skew of the plane of the pipe end face relative to its axis after processing within 15 to 40 minutes, which ensures that the OST 92-1600-84 to the quality of the weld of the fuel and pneumatic systems of aircraft.
Наличие в заявляемом техническом решении на боковой стенке корпуса продольного паза, расположенного на боковой поверхности основания фрезы и введенного в продольный паз корпуса, в сочетании с наличием пружины, опертой на основание шабера и обеспечивающей поджатие фрезы к первой крышке, позволяет путем замены фрезы и первой крышки использовать инструмент для обработки труб различных диаметров, что расширяет функциональные возможности инструмента и сокращает общее время сборки летательных аппаратов, в топливных и пневматических системах которых использованы трубы с различными поперечными размерами. Кроме того, палец, введенный в продольный паз корпуса, исключая вращение фрезы относительно оси корпуса, также способствует сокращению времени обработки торца трубы.The presence in the claimed technical solution on the side wall of the housing of a longitudinal groove located on the side surface of the cutter base and inserted into the longitudinal groove of the housing, in combination with the presence of a spring supported on the base of the scraper and ensuring that the cutter is pressed to the first cover, allows by replacing the cutter and the first cover use the tool for processing pipes of various diameters, which extends the functionality of the tool and reduces the total assembly time of aircraft, in fuel and pneumatic systems ah which use tubes with different cross size. In addition, the finger inserted into the longitudinal groove of the housing, excluding the rotation of the cutter relative to the axis of the housing, also helps to reduce the processing time of the pipe end.
Техническим эффектом от использования заявляемого технического решения инструмента для обработки торцов труб является расширение функциональных возможностей инструмента за счет возможности проведения работ по обработке торцов труб в чистовых помещениях для сборки топливных и газовых систем летательных аппаратов в сочетании с сокращением времени как обработки торцов труб на 20…30 процентов за счет совмещения выполнения операций по нарезанию на трубу наружной фаски, так и за счет возможности ускоренной переналадки инструмента на другие размеры труб при общей сборке топливных и пневматических систем летательных аппаратов.The technical effect of the use of the proposed technical solution of the tool for processing pipe ends is to expand the functionality of the tool due to the possibility of work on the processing of pipe ends in the finishing rooms for assembling the fuel and gas systems of aircraft, combined with a reduction in the time of processing pipe ends by 20 ... 30 percent due to the combination of the execution of cutting operations on the pipe external chamfer, and due to the possibility of accelerated readjustment of the tool to another ue pipe sizes when total fuel assembly and pneumatic systems of aircraft.
Кроме того, длина направляющей трубки может быть выбрана большей диаметра обрабатываемой трубы от 3 до 6 раз. При выборе меньшей длины направляющей трубки ухудшается точность обработки торца трубы, а при выборе большей длины направляющей трубки возрастают габариты инструмента.In addition, the length of the guide tube can be selected greater than the diameter of the processed pipe from 3 to 6 times. When choosing a smaller length of the guide tube, the accuracy of the machining of the end of the pipe deteriorates, and when choosing a larger length of the guide tube, the tool dimensions increase.
Режущие лезвия фрезы наиболее предпочтительно разместить на клинообразных зубцах с острием, направленным к продольной оси инструмента и с профилем трапециевидной формы. При этом дополнительно уменьшается масса инструмента и улучшаются условия удаления металлической стружки и частиц металла из зоны реза в замкнутую полость корпуса.The cutting blade of the cutter is most preferably placed on the wedge-shaped teeth with a tip directed to the longitudinal axis of the tool and with a trapezoidal profile. In this case, the mass of the tool is further reduced and the conditions for the removal of metal chips and metal particles from the cut zone into a closed cavity of the body are improved.
Помимо прочего основание фрезы дополнительно может быть снабжено хвостовой частью, выполненной в виде трубы, установленной соосно корпусу, причем пружина расположена с охватом указанной хвостовой части фрезы. Благодаря этому исключается деформация пружины в поперечном направлении под действием сжимающей нагрузки, что предотвращает затупление кромок стержня шабера в случае его контакта с пружиной и возникновения неравномерности усилия резания фрезы, что дополнительно повышает точность обработки торца трубы.Among other things, the base of the cutter can additionally be equipped with a tail part made in the form of a pipe mounted coaxially to the housing, the spring being located with the coverage of the specified tail part of the cutter. This eliminates the deformation of the spring in the transverse direction under the action of a compressive load, which prevents blunting of the edges of the scraper rod in case of contact with the spring and the uneven cutting force of the cutter, which further increases the accuracy of the pipe end.
Кроме того, стержень шабера и сквозное отверстие фрезы наиболее предпочтительно выполнить в виде усеченной правильной четырехгранной призмы с наклоном боковых граней к продольной оси инструмента под углом, выбранным из диапазона от 6° до 10°. При выборе угла наклона боковых граней под большим углом уменьшается зона обработки внутренней поверхности трубы, а при выборе угла наклона боковых граней под меньшим углом увеличиваются габариты и масса инструмента.In addition, the scraper bar and the through hole of the cutter are most preferably made in the form of a truncated regular tetrahedral prism with an inclination of the side faces to the longitudinal axis of the tool at an angle selected from 6 ° to 10 °. When choosing the angle of inclination of the side faces at a large angle, the processing area of the inner surface of the pipe decreases, and when choosing the angle of inclination of the side faces at a smaller angle, the dimensions and weight of the tool increase.
Заявляемое решение инструмента для обработки торцов труб поясняется следующими чертежами:The claimed solution of the tool for processing the ends of the pipes is illustrated by the following drawings:
фиг. 1 - общий вид инструмента для обработки торцов труб в сборе,FIG. 1 is a General view of the tool for processing the ends of the pipes Assembly,
фиг. 2 - продольный разрез инструмента для обработки торцов труб (вид А-А с фиг. 1),FIG. 2 is a longitudinal section of a tool for processing pipe ends (view AA from FIG. 1),
фиг. 3 - поперечный разрез инструмента для обработки торцов труб (вид Б-Б с фиг. 1),FIG. 3 is a cross section of a tool for processing pipe ends (view BB from FIG. 1),
фиг. 4 - инструмент для обработки торцов труб, вид сбоку (вид В с фиг. 1),FIG. 4 - tool for processing the ends of the pipes, side view (view B from Fig. 1),
фиг. 5 - корпус инструмента для обработки торцов труб в аксонометрии,FIG. 5 - tool body for processing pipe ends in a perspective view,
фиг. 6 - вторая крышка инструмента для обработки торцов труб в аксонометрии, вид со стороны крепежной части крышки,FIG. 6 is a second tool cover for processing pipe ends in a perspective view, view from the side of the fastening part of the cover,
фиг. 7 - вторая крышка инструмента для обработки торцов труб, вид сбоку (вид Г с фиг. 6),FIG. 7 - the second cover of the tool for processing the ends of the pipes, side view (view G from Fig. 6),
фиг. 8 - фреза инструмента для обработки торцов труб, вид спереди,FIG. 8 - mill tool for processing the ends of the pipes, front view,
фиг. 9 - фреза инструмента для обработки торцов труб, вид в плане (вид Д с фиг. 8),FIG. 9 is a mill tool for processing the ends of the pipes, a plan view (view D from Fig. 8),
фиг. 10 - продольный разрез инструмента для обработки торцов труб (вид Е-Е с фиг. 9),FIG. 10 is a longitudinal section of a tool for processing pipe ends (view EE from FIG. 9),
фиг. 11 - шабер инструмента для обработки торцов труб в аксонометрии (вид со стороны рабочей части шабера с режущими кромками),FIG. 11 - scraper tool for processing pipe ends in a perspective view (view from the side of the working part of the scraper with cutting edges),
фиг. 12 - шабер инструмента для обработки торцов труб в аксонометрии (вид со стороны с радиальным ребром),FIG. 12 - scraper tool for processing the ends of the pipes in a perspective view (side view with a radial rib),
фиг. 13 - инструмент для обработки торцов труб в сборе с заготовкой трубы,FIG. 13 - a tool for processing the ends of the pipes assembled with a pipe blank,
фиг. 14 - продольный разрез инструмента для обработки торцов труб в сборе с заготовкой трубы,FIG. 14 is a longitudinal section of a tool for processing pipe ends assembled with a pipe billet,
фиг. 15 - сечение зубца с режущим лезвием (сечение Н-Н с фиг. 8).FIG. 15 is a section of a tooth with a cutting blade (section HH from FIG. 8).
Заявляемый инструмент для обработки торцов труб устроен следующим образом.The inventive tool for processing the ends of the pipes is arranged as follows.
Инструмент для обработки торцов труб содержит корпус 10, выполненный в виде цилиндрической трубы (см. фиг. 1, 5). Боковая стенка корпуса снабжена продольным пазом 11. Торцы корпуса 10 перекрыты первой 20 и второй 30 крышками.The tool for processing the ends of the pipes contains a
Крышки 20 и 30 содержат (см. фиг. 2) опорные части 21, 31, контактирующие с торцами корпуса 10, и крепежные части 22, 32. Крепежные части 22, 32 выполнены в виде коротких цилиндрических труб, закрепленных внутри корпуса 10. Крепление крышек внутри корпуса наиболее предпочтительно выполнить с использованием резьбовых соединений. Боковые стенки крепежных частей 21, 31 крышек наиболее предпочтительно выполнить в виде шестигранной поверхности под гаечный ключ.
Опорная часть 21 первой 20 крышки снабжена направляющей трубкой 23, допускающей возможность введения через нее во внутреннюю полость 12 корпуса обрабатываемой трубы 70 (см. фиг. 13, 14). Направляющая трубка 23 расположена соосно корпусу. Внутренний диаметр направляющей трубки наиболее целесообразно выбрать с обеспечением зазора между направляющей трубкой и обрабатываемой трубой: величина зазора между направляющей трубкой 23 и обрабатываемой трубой 70 при обработке трубных заготовок диаметром от 6 до 12 мм может быть выбрана из диапазона от 0,25 до 0,75 мм.The supporting
Исследования авторов показали, что длина направляющей трубки наиболее может быть выбрана, превышающей диаметр обрабатываемой трубной заготовки в 4…8 раза. В наиболее предпочтительном варианте выполнения инструмента для обработки торцов труб длина направляющей трубки может превышать диаметр трубной заготовки в 4,5 раза.The authors' studies showed that the length of the guide tube can be most chosen, exceeding the diameter of the processed tube billet by 4 ... 8 times. In the most preferred embodiment of the tool for processing pipe ends, the length of the guide tube may exceed the diameter of the tube stock by 4.5 times.
Опорная часть 31 второй крышки 30 снабжена радиальным пазом 33 (см. фиг. 6, 7). В наиболее предпочтительном варианте выполнения инструмента, как показано на фиг. 6, 7, радиальный паз второй крышки 20 может быть выполнен сквозным - с высотой, равной высоте опорной части 31 второй крышки, и протянутым от боковой поверхности основания 31 второй крышки до приблизительно продольной оси корпуса, как показано на фиг. 4.The supporting
Кроме того, в соответствии с заявляемым решением конструкция инструмента снабжена размещенными внутри корпуса фрезой 40, шабером 50 и пружиной 60.In addition, in accordance with the claimed solution, the tool design is equipped with a
Фреза 40 (см. фиг. 8-10) в соответствии с заявляемым решением включает основание 41 и режущие лезвия 42, соединенные с основанием фрезы.The cutter 40 (see Fig. 8-10) in accordance with the claimed solution includes a
Основание 41 фрезы в соответствии с заявляемым решением выполнено в виде диска с цилиндрическими боковыми стенками и размещено соосно корпусу. Основание 41 фрезы выполнено с диаметром, равным внутреннему диаметру корпуса. Наиболее предпочтительно внутреннюю стенку корпуса и боковую стенку диска выполнить с допусками, соответствующими скользящей посадке, обеспечивающей возможность продольного перемещения основания 41 фрезы относительно корпуса 10.The
Основание 41 фрезы снабжено пальцем 43, расположенным на боковой поверхности основания и введенным в паз 11 корпуса. Наиболее предпочтительно палец выполнить в виде снабженного наружной резьбой стержня, ввернутого в отверстие 44 в боковой стенке основания 41 фрезы, как показано, например, на фиг. 3.The
Кроме того, основание 41 фрезы 40 в соответствии с заявляемым решением снабжено сквозным отверстием 47, соосным корпусу инструмента.In addition, the
Режущие лезвия 42 закреплены на первой стороне основания, ориентированной в сторону первой крышки 20 корпуса. Режущие лезвия 42 фрезы расположены с обеспечением возможности режущими лезвиями фрезы нарезания наружной фаски на трубу 70, введенную через направляющую трубку 23 во внутреннюю полость 12 корпуса 10, как показано на фиг. 14.The
Острие режущих лезвий фрезы могут быть расположены под углом α от 30 до 60 градусов к продольной оси инструмента (см. фиг. 10). Наиболее предпочтительно расположить острие лезвий 42 под углом 45 градусов к продольной оси инструмента, что обеспечивает возможность выполнения наружной фаски на обрабатываемой трубной заготовке 70, введенной через направляющую трубку 23 во внутреннюю полость 12 корпуса, под углом 45 градусов, который наиболее предпочтительно используется на трубах топливных систем летательных аппаратов для последующей сварки. При этом угол β (см. фиг. 8, 15) заточки режущего лезвия может быть выбран из диапазона от 60 до 80 градусов. В наиболее предпочтительном варианте использования инструмента для нарезания наружной фаски на трубных заготовках из нержавеющей стали, например стали 12Х18Н10Т, или алюминиевого сплава АМг-6М угол заточки режущих лезвий фрезы может быть выбран близким 70 градусам.The tip of the cutting blade of the cutter can be located at an angle α from 30 to 60 degrees to the longitudinal axis of the tool (see Fig. 10). It is most preferable to position the
Фрезу 40 наиболее предпочтительно выполнить зацело из инструментальной стали 9ХС фрезерованием с последующей закалкой. При этом, не притупляя кромки режущих лезвий после фрезерования, может быть получена фреза, функционально пригодная для ручного нарезания наружной фаски на трубные заготовки диаметром от 6 до 12 мм с толщиной стенки от 0,5 до 1 мм из нержавеющих сталей и алюминиевых сплавов.Milling
В наиболее предпочтительном варианте выполнения инструмента (см. фиг. 8-10) режущие лезвия 42 могут быть выполнены на зубцах 45, ориентированных в сторону первой крышки 20. Зубцы 45 наиболее предпочтительно выполнить клинообразной формы в плановой проекции (см. фиг. 9) с острием, направленным к продольной оси инструмента, и с профилем трапециевидной формы, как показано на фиг. 10. При этом угол θ между боковыми стенками зубца может быть выбран из диапазона от 20 до 30 градусов, что наиболее предпочтительно из условий технологичности изготовления фрезы.In the most preferred embodiment of the tool (see Fig. 8-10), the
Наиболее предпочтительно на основании 41 выполнить четыре зубца 45, как показано на фиг. 9.Most preferably, four
Шабер 50 (см. фиг. 11, 12) содержит основание 51, выполненное в виде диска, на внешней стороне которого - на стороне, обращенной ко второй крышке 30, размещено радиальное ребро 52. Радиальное ребро 52 введено в радиальный паз 11 второй 30 крышки (см. фиг. 2, 40). На внутренней стороне основания 51 шабера - на стороне, обращенной к фрезе 40, соосно корпусу закреплен стержень 53. Рабочая часть стержня 53 - ее конец, снабжена режущими кромками 54 и пропущена через отверстие 47 основания 41 фрезы (см. фиг. 1, 3, 14) с обеспечением возможности режущими кромками шабера обработки внутренней поверхности трубы 70, введенной через направляющую трубку 23 во внутреннюю полость 12 корпуса инструмента.The scraper 50 (see Fig. 11, 12) contains a
Рабочая часть стержня 53 с режущими кромками 54 может быть выполнена в виде усеченной пирамиды четырехгранной формы, как показано на фиг. 11, 12. Углы наклона боковых граней рабочей части стержня с режущими кромками 54 к продольной оси инструмента могут быть выбраны из диапазона от 6 до 10 градусов.The working part of the
При изготовлении шабера 50, как и фрезы 40, зацело из инструментальной стали 9ХС фрезерованием с последующей закалкой, не притупляя кромки режущих кромок шабера после фрезерования, могут быть получены режущие кромки шабера с углами заострения, близкими 90 градусов, что является достаточным для снятия заусенцев с внутренней поверхности трубной заготовки диаметром от 6 до 12 мм и с толщиной стенки от 0,5 до 1 мм из нержавеющей стали и алюминиевых сплавов.In the manufacture of the
Хвостовую часть стержня 53 - часть, расположенную между частью стержня 53 с режущими кромками и основанием 51 шабера, наиболее предпочтительно выполнить в форме, подобной форме части шабера с режущими кромками - в виде усеченной пирамиды с углами наклона граней к продольной оси инструмента равными, выбранными из диапазона - от 6 до 10 градусов.The tail portion of the rod 53 - the part located between the part of the
Упомянутая пружина 60 помещена между тыльными сторонами основания 41 фрезы 40 и основания 51, за счет чего пружина 60, опертая на основание 51 второй крышки, обеспечивает поджатие зубцов 45 фрезы к крепежной части 22 первой крышки.Said
В соответствии с заявляемым решением фреза 40 дополнительно может быть снабжена хвостовой частью 46, выполненной в виде трубы (см. фиг. 8, 10), установленной соосно продольной оси инструмента. При этом пружина 60 может быть расположена с охватом хвостовой части 46 фрезы, как показано на фиг. 2, 14.In accordance with the claimed solution, the
Наиболее предпочтительно стержень 53 шабера выполнить в виде усеченной правильной четырехгранной призмы с наклоном боковых граней к продольной оси инструмента под углом, близким 8 градусам. Внутренняя поверхность сквозного отверстия 47 основания 41 фрезы может быть выполнена в виде поверхности правильной четырехгранной призмы с наклоном боковых граней к продольной оси инструмента под таким же углом.Most preferably, the
Используя описанные выше приемы, может быть изготовлен инструмент для обработки торцов труб диаметром 6…12 мм и толщиной стенки 0,5…1 мм с массой инструмента до 1 кг, диаметром корпуса до 30 мм и продольным габаритным размером инструмента до 120…130 мм.Using the methods described above, a tool can be manufactured for processing pipe ends with a diameter of 6 ... 12 mm and a wall thickness of 0.5 ... 1 mm with a tool weight of up to 1 kg, a case diameter of up to 30 mm and a longitudinal overall tool size of up to 120 ... 130 mm.
Заявляемое устройство может быть выполнено следующим образом.The inventive device can be performed as follows.
Сборочные единицы заявляемого инструмента выполняются с использованием известных приемов механической обработки: корпус и крышки выполняются токарной обработкой, фреза и шабер выполняются зацело фрезерной обработкой с последующей закалкой. Кромки режущих элементов фрезы и шабера после фрезерования не притупляются.The assembly units of the inventive tool are performed using known methods of machining: the body and covers are performed by turning, the mill and scraper are completely milled, followed by hardening. The edges of the cutting elements of the milling cutter and scraper do not become dull after milling.
При сборке инструмента в корпусе закрепляется первая крышка с направляющей трубкой, после чего в корпус вставляется фреза.When assembling the tool, the first cover with a guide tube is fixed in the housing, after which a cutter is inserted into the housing.
Шабер устанавливается во вторую крышку, при этом радиальное ребро вводится в радиальный паз второй крышки и на стержень надевается пружина. Вторая крышка с шабером и пружиной вставляется в корпус, при этом ее крепежная часть закрепляется внутри корпуса. После этого фреза пальцем фиксируется в корпусе.The scraper is installed in the second cover, while the radial rib is inserted into the radial groove of the second cover and a spring is put on the rod. The second cover with a scraper and a spring is inserted into the housing, while its mounting part is fixed inside the housing. After that, the cutter is fixed with a finger in the housing.
При использовании инструмента через направляющую трубку внутрь корпуса вводится трубная заготовка. Прижимая инструмент к торцу трубной заготовки и удерживая трубную заготовку, слесарь прокручивает инструмент относительно его продольной оси. При этом режущими лезвиями фрезы на торце трубы нарезается наружная фаска, и режущими кромками шабера обрабатывается внутренняя поверхность трубы. При этом металлическая стружка, опилки и частицы металла попадают внутрь корпуса. Вне чистового помещения производится очистка инструмента от стружки и опилок, попавших внутрь корпуса.When using the tool, a tube stock is inserted through the guide tube into the housing. Pressing the tool to the end face of the pipe billet and holding the pipe billet, the locksmith scrolls the tool relative to its longitudinal axis. In this case, the outer chamfer is cut by the cutting edges of the mill on the pipe end, and the inner surface of the pipe is machined by the cutting edges of the scraper. In this case, metal shavings, sawdust and metal particles fall into the body. Outside the finishing room, the tool is cleaned of chips and sawdust that have fallen inside the case.
Инструмент может быть изготовлен на предприятиях авиационной и ракетно-космической отраслях промышленности и использован как при обработке трубных заготовок после их резки в механических цехах, так и при подгонке труб в процессе окончательной сборки летательного аппарата в цехах общей сборки летательных аппаратов.The tool can be manufactured at the enterprises of the aviation and rocket and space industries and used both in the processing of pipe billets after cutting them in mechanical workshops and in pipe fitting during the final assembly of the aircraft in the general assembly shops of aircraft.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127894A RU2638484C1 (en) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | Tool for pipe ends processing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127894A RU2638484C1 (en) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | Tool for pipe ends processing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2638484C1 true RU2638484C1 (en) | 2017-12-13 |
Family
ID=60718864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016127894A RU2638484C1 (en) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | Tool for pipe ends processing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2638484C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2384453A (en) * | 2002-01-23 | 2003-07-30 | Christopher George Fuller | A tube deburring tool |
RU48291U1 (en) * | 2005-05-19 | 2005-10-10 | Белгородский государственный технологический университет имени В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) | ADDED MACHINE FOR PROCESSING BUTTERS OF DIRECT AND BENT PIPES |
RU92814U1 (en) * | 2009-12-18 | 2010-04-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Альтерпласт" | MANUAL TOOL FOR CALIBRATING THE END OF PLASTIC OR METAL-PLASTIC PIPES AND REMOVING THE CHAIN |
RU2431549C1 (en) * | 2010-09-24 | 2011-10-20 | Нина Алексеевна Корюкина | Inserted-blade multiflute drill |
-
2016
- 2016-07-12 RU RU2016127894A patent/RU2638484C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2384453A (en) * | 2002-01-23 | 2003-07-30 | Christopher George Fuller | A tube deburring tool |
RU48291U1 (en) * | 2005-05-19 | 2005-10-10 | Белгородский государственный технологический университет имени В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) | ADDED MACHINE FOR PROCESSING BUTTERS OF DIRECT AND BENT PIPES |
RU92814U1 (en) * | 2009-12-18 | 2010-04-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Альтерпласт" | MANUAL TOOL FOR CALIBRATING THE END OF PLASTIC OR METAL-PLASTIC PIPES AND REMOVING THE CHAIN |
RU2431549C1 (en) * | 2010-09-24 | 2011-10-20 | Нина Алексеевна Корюкина | Inserted-blade multiflute drill |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2409454C2 (en) | End milling cutter for orbital milling | |
JP5990584B2 (en) | Indexable drill insert | |
JP5239471B2 (en) | Plunge cutter and plunge machining method | |
CZ302197A3 (en) | Device for severing and bevelling pipes | |
KR100568883B1 (en) | Cutting tool for producing toothed articles | |
US3976388A (en) | Conduit deburring tool | |
JPH06511434A (en) | Cylindrical bottom milling cutter | |
AU2015222434B2 (en) | Stacked material tool and method for machining | |
KR20210034523A (en) | Micro-milling machining method of sapphire surface | |
US20090300922A1 (en) | Deburr Device and Method | |
RU2638484C1 (en) | Tool for pipe ends processing | |
Dudak et al. | A new pass-through lathe cutter | |
US6503031B1 (en) | Outer diameter deburring tool | |
US3550482A (en) | Integral chamfering tool | |
KR101965935B1 (en) | Chamferring Cutting Tools with multi-function | |
US5077897A (en) | Triangular scraper tool | |
JP2017030091A (en) | Cutting head and head replacement type cutting tool | |
RU2006107417A (en) | METHOD FOR PROCESSING RING BILLETS WITH TWO CONJECTIVE MULTI-DIRECTIONAL CONIC HOLES AND BORING DEVICE | |
JP2011067897A (en) | Deburring tool | |
CN111168131B (en) | Cutter for removing burrs of crossed holes | |
JP2010089235A (en) | Slotting tool and slotting method | |
US5072514A (en) | Round scraper tool | |
EP3600739B1 (en) | Multifunction tip | |
CN114178564A (en) | Deep hole reverse boring cutter for thin-wall pipe | |
KR20220094922A (en) | Deburring tool |