RU2773209C1 - Device for electromechanical mandreling - Google Patents

Device for electromechanical mandreling Download PDF

Info

Publication number
RU2773209C1
RU2773209C1 RU2021123600A RU2021123600A RU2773209C1 RU 2773209 C1 RU2773209 C1 RU 2773209C1 RU 2021123600 A RU2021123600 A RU 2021123600A RU 2021123600 A RU2021123600 A RU 2021123600A RU 2773209 C1 RU2773209 C1 RU 2773209C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mandrel
base plate
possibility
stop
holes
Prior art date
Application number
RU2021123600A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Викторович Морозов
Алексей Андреевич Кнюров
Лилия Линаровна Хабиева
Денис Сергеевич Кузнецов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина"
Application granted granted Critical
Publication of RU2773209C1 publication Critical patent/RU2773209C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metal processing.
SUBSTANCE: invention relates to the field of metal processing by pressure, specifically to electromechanical mandreling, and can be used, in particular, to restore the outer cylindrical surfaces of parts by expansion. The device contains a mandrel, a base plate and a stop, a retainer and a reciprocating mandrel drive mounted on it, while the base plate is made with holes for reinstalling the stop and the retainer, and the reciprocating mandrel drive is made in the form of a toothed bar with a cylindrical end, on which a mandrel is screwed coaxially to the bar through a ceramic insulator. The drive includes a toothed bar, a gear wheel and a stepper motor with a switching power supply connected to a programmable control unit. A copper terminal is installed between the mandrel and the ceramic insulator, made with the possibility of supplying process current to it.
EFFECT: use of the invention makes it possible to expand the technological capabilities of the device.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к ремонтному производству, в частности может быть использовано для восстановления наружных цилиндрических поверхностей деталей раздачей.The invention relates to repair production, in particular, can be used to restore the outer cylindrical surfaces of expansion parts.

Известен станок для дорнования отверстий (Патент SU №360175 А1, B23D 37/04, опубл. 28.11.1972) содержащий дорн, опорную плиту и установленные на ней упор, фиксатор и привод возвратно-поступательного перемещения дорна.Known machine for mandrel holes (Patent SU No. 360175 A1, B23D 37/04, publ. 28.11.1972) containing a mandrel, a base plate and mounted on it stop, retainer and drive reciprocating movement of the mandrel.

Станок для дорнования отверстий обладает следующими недостатками: нет возможности производить восстановление наружных цилиндрических поверхностей деталей;The machine for mandrelling holes has the following disadvantages: it is not possible to restore the outer cylindrical surfaces of parts;

Технический результат заявленного изобретения - применение для восстановления наружных цилиндрических поверхностей деталей раздачей.The technical result of the claimed invention is the use for the restoration of the outer cylindrical surfaces of parts by expansion.

Указанный технический результат достигается тем, что опорная плита выполнена с отверстиями, упор и фиксатор выполнены с возможностью переустановки вдоль опорной плиты с использованием упомянутых отверстий, а привод возвратно-поступательного перемещения дорна выполнен в виде зубчатой рейки с цилиндрическим концом, на который через керамический изолятор соосно рейке навинчен дорн, при этом другой конец зубчатой рейки связан с зубчатым колесом, установленным на валу шагового электродвигателя с импульсным источником питания, связанным с программируемым блоком управления, причем зубчатая рейка своим концом с расположенным на нем дорном ориентирована навстречу подвижному упору и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения в отверстиях двух опор на другом конце опорной плиты напротив подвижного упора, на котором соосно дорну закреплен установочный конус, а между дорном и керамическим изолятором установлена медная клемма, выполненная с возможностью подачи на нее технологического тока, при этом упомянутый фиксатор выполнен с возможностью поперечного перемещения относительно опорной плиты с обеспечением центрирования обрабатываемой детали относительно дорна и установочного конуса.The specified technical result is achieved in that the base plate is made with holes, the stop and the latch are made with the possibility of reinstallation along the base plate using the said holes, and the mandrel reciprocating drive is made in the form of a gear rack with a cylindrical end, to which, through a ceramic insulator, coaxially a mandrel is screwed onto the rack, while the other end of the rack is connected to a gear wheel mounted on the shaft of a stepping motor with a pulsed power source connected to a programmable control unit, and the gear rack with its end with the mandrel located on it is oriented towards the movable stop and is installed with the possibility of reciprocating - translational movement in the holes of two supports at the other end of the base plate opposite the movable stop, on which the mounting cone is fixed coaxially to the mandrel, and a copper terminal is installed between the mandrel and the ceramic insulator, which is configured to supply technological eskogo current, while the said latch is made with the possibility of transverse movement relative to the base plate to center the workpiece relative to the mandrel and the mounting cone.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для электромеханического дорнования, на фиг. 2 - разрез соединения дорна с зубчатой рейкой, на фиг. 3 - процесс восстановления детали.In FIG. 1 shows a general view of the device for electromechanical burnishing, Fig. 2 - section of the connection of the mandrel with a gear rack, in Fig. 3 - the process of restoring the part.

Устройство для электромеханического дорнования содержит дорн 1, опорную плиту 2 и установленные на ней упор 3, фиксатор 4 и привод возвратно-поступательного перемещения дорна. Опорная плита 2 выполнена с отверстиями, упор 3 и фиксатор 4 выполнены с возможностью переустановки вдоль опорной плиты 2 с использованием упомянутых отверстий, а привод возвратно-поступательного перемещения дорна 1 выполнен в виде зубчатой рейки 5 с цилиндрическим концом, на который через керамический изолятор 6 соосно рейке 5 навинчен дорн 1, при этом другой конец зубчатой рейки 5 связан с зубчатым колесом 7, установленным на валу шагового электродвигателя 8 с импульсным источником питания 9, связанным с программируемым блоком управления 10. Зубчатая рейка 5 своим концом с расположенным на нем дорном 1 ориентирована навстречу подвижному упору 3 и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения в отверстиях двух опор 11 на другом конце опорной плиты 2 напротив подвижного упора 3, на котором соосно дорну 1 закреплен установочный конус 12. Между дорном 1 и керамическим изолятором 6 установлена медная клемма 13, выполненная с возможностью подачи на нее технологического тока. Упомянутый фиксатор 4 выполнен с возможностью поперечного перемещения относительно опорной плиты 2 с обеспечением центрирования обрабатываемой детали относительно дорна 1 и установочного конуса 12.The device for electromechanical mandreling contains a mandrel 1, a base plate 2 and a stop 3 installed on it, a latch 4 and a drive for reciprocating movement of the mandrel. The base plate 2 is made with holes, the stop 3 and the latch 4 are made with the possibility of reinstallation along the base plate 2 using the mentioned holes, and the drive for reciprocating movement of the mandrel 1 is made in the form of a gear rack 5 with a cylindrical end, to which, through the ceramic insulator 6, coaxially the mandrel 1 is screwed onto the rack 5, while the other end of the rack 5 is connected to the gear wheel 7 mounted on the shaft of the stepper motor 8 with a pulsed power supply 9 connected to the programmable control unit 10. The gear rack 5 with its end with the mandrel 1 located on it is oriented towards the movable stop 3 and is installed with the possibility of reciprocating movement in the holes of two supports 11 at the other end of the base plate 2 opposite the movable stop 3, on which the mounting cone 12 is fixed coaxially with the mandrel 1. A copper terminal 13 is installed between the mandrel 1 and the ceramic insulator 6, made with the possibility of supplying technological t eye. Said latch 4 is made with the possibility of transverse movement relative to the base plate 2 to ensure the centering of the workpiece relative to the mandrel 1 and the mounting cone 12.

Устройство работает следующим образом. Восстанавливаемую деталь располагают между подвижным упором и дорном, вплотную к установочному конусу, затем с помощью шагового электродвигателя с приводной шестерней и зубчатой рейки прижимают дорн к восстанавливаемой детали с усилием 10…20 Н для обеспечения соосности. После чего подвижным фиксатором зажимают восстанавливаемую деталь. Затем на дорн через медную клемму и на восстанавливаемую деталь подают технологический ток плотностью j=200…250 А/мм2, тем самым разогревая восстанавливаемый участок детали до ковочных температур. Одновременно с подачей технологического тока с помощью программируемого блока управления и импульсного источника, приводят в движение шестерню шагового электродвигателя, который приводит в движение зубчатую рейку, тем самым перемещают дорн вдоль, предварительно просверленного отверстия с натягом i=0,3…0,6 мм, тем самым осуществляют термораздачу и увеличение наружного диаметра восстанавливаемой поверхности детали.The device works as follows. The part to be restored is placed between the movable stop and the mandrel, close to the mounting cone, then, using a stepper motor with a drive gear and a rack, the mandrel is pressed against the part to be restored with a force of 10 ... 20 N to ensure alignment. After that, the part to be restored is clamped with a movable clamp. Then, a technological current with a density j=200...250 A/mm 2 is applied to the mandrel through a copper terminal and to the part to be restored, thereby heating the part to be restored to forging temperatures. Simultaneously with the supply of process current using a programmable control unit and a pulse source, the gear of the stepper motor is set in motion, which sets the gear rack in motion, thereby moving the mandrel along the pre-drilled hole with an interference fit i=0.3…0.6 mm, thereby, heat transfer and an increase in the outer diameter of the restored surface of the part are carried out.

Применение в конструкции устройства дорна с клеммой позволит подавать на него электрический ток и осуществлять восстановление наружных цилиндрических поверхностей деталей термораздачей.The use of a mandrel with a terminal in the design of the device will make it possible to supply electric current to it and restore the outer cylindrical surfaces of the parts by thermal expansion.

Наличие керамического изолятора исключает течение тока в сторону реечной передачи.The presence of a ceramic insulator eliminates the current flow towards the rack and pinion.

Применение в конструкции зубчатой рейки, шагового электродвигателя с приводным зубчатым колесом, программируемого блока управления шаговым электродвигателем и импульсного источника питания обеспечивает возможность возвратно-поступательного перемещения дорна, что необходимо для электромеханического дорнования глухих отверстий.The use of a gear rack, a stepper motor with a drive gear, a programmable stepper motor control unit and a pulsed power supply in the design provides the possibility of reciprocating movement of the mandrel, which is necessary for electromechanical mandrel turning of blind holes.

Claims (1)

Устройство для электромеханического дорнования, содержащее дорн, опорную плиту и установленные на ней упор, фиксатор и привод возвратно-поступательного перемещения дорна, отличающееся тем, что опорная плита выполнена с отверстиями, упор и фиксатор выполнены с возможностью переустановки вдоль опорной плиты с использованием упомянутых отверстий, а привод возвратно-поступательного перемещения дорна выполнен в виде зубчатой рейки с цилиндрическим концом, на который через керамический изолятор соосно рейке навинчен дорн, при этом другой конец зубчатой рейки связан с зубчатым колесом, установленным на валу шагового электродвигателя с импульсным источником питания, связанным с программируемым блоком управления, причем зубчатая рейка своим концом с расположенным на нем дорном ориентирована навстречу подвижному упору и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения в отверстиях двух опор на другом конце опорной плиты напротив подвижного упора, на котором соосно дорну закреплен установочный конус, а между дорном и керамическим изолятором установлена медная клемма, выполненная с возможностью подачи на нее технологического тока, при этом упомянутый фиксатор выполнен с возможностью поперечного перемещения относительно опорной плиты с обеспечением центрирования обрабатываемой детали относительно дорна и установочного конуса.A device for electromechanical mandrel, comprising a mandrel, a base plate and a stop installed on it, a latch and a drive for reciprocating movement of the mandrel, characterized in that the base plate is made with holes, the stop and the latch are made with the possibility of reinstallation along the base plate using the said holes, and the mandrel reciprocating drive is made in the form of a gear rack with a cylindrical end, on which the mandrel is screwed through a ceramic insulator coaxially to the rail, while the other end of the gear rack is connected to a gear wheel mounted on the shaft of a stepper motor with a pulsed power source connected to a programmable control unit, and the toothed rack with its end with the mandrel located on it is oriented towards the movable stop and is mounted with the possibility of reciprocating movement in the holes of two supports on the other end of the base plate opposite the movable stop, on which it is fixed coaxially to the mandrel a mounting cone, and a copper terminal is installed between the mandrel and the ceramic insulator, made with the possibility of supplying process current to it, while the said latch is made with the possibility of transverse movement relative to the base plate to center the workpiece relative to the mandrel and the mounting cone.
RU2021123600A 2021-08-05 Device for electromechanical mandreling RU2773209C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2773209C1 true RU2773209C1 (en) 2022-05-31

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU360175A1 (en) * Р. С. Гульданаев , Ф. Т. Овечкин MACHINE FOR DRIVING HOLES
US5339513A (en) * 1991-12-02 1994-08-23 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd. Method of manufacturing thick-walled small diameter pipe
RU2127655C1 (en) * 1998-05-05 1999-03-20 Томский политехнический университет Apparatus for drifting deep holes
CN2437442Y (en) * 2000-08-11 2001-07-04 翁华锋 Two-speed internal broacher
RU2342229C1 (en) * 2007-05-28 2008-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет"(ПГУ) Method of bore mandreling and associated device
RU2457932C1 (en) * 2011-03-02 2012-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of mandrelling with expansion
RU2484928C2 (en) * 2011-06-20 2013-06-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК") Method of finishing parts cylindrical surfaces with their sizing and hardening

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU360175A1 (en) * Р. С. Гульданаев , Ф. Т. Овечкин MACHINE FOR DRIVING HOLES
US5339513A (en) * 1991-12-02 1994-08-23 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd. Method of manufacturing thick-walled small diameter pipe
RU2127655C1 (en) * 1998-05-05 1999-03-20 Томский политехнический университет Apparatus for drifting deep holes
CN2437442Y (en) * 2000-08-11 2001-07-04 翁华锋 Two-speed internal broacher
RU2342229C1 (en) * 2007-05-28 2008-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет"(ПГУ) Method of bore mandreling and associated device
RU2457932C1 (en) * 2011-03-02 2012-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of mandrelling with expansion
RU2484928C2 (en) * 2011-06-20 2013-06-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс" (ФГОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК") Method of finishing parts cylindrical surfaces with their sizing and hardening

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2427588A (en) Apparatus for burning holes in metal
CN201693266U (en) Resistance heat and ultrasonic vibration compound heating soldering equipment
US3263059A (en) Fine insulated wire welder
RU2773209C1 (en) Device for electromechanical mandreling
CN205218618U (en) Flexible adjustable anchor clamps
CA2920161A1 (en) Device for forming metals
CN213570610U (en) Mechanical heat treatment furnace capable of achieving uniform heating
JP2004243333A (en) Welding apparatus and welding method
CN106181224B (en) For installing the device at least one function element of the aperture for axis
JP2000107867A (en) Resistance welding equipment and welding method
JP5836217B2 (en) Electrode support device and direct resistance heating device having the same
JP2004068123A (en) High frequency heating method and high frequency heating apparatus
RU156441U1 (en) TWO-TOOL HOLDER FOR ELECTROMECHANICAL TREATMENT OF CROSSES
CN103276330A (en) Pulse laser irradiation treatment method for healing fatigue damage of copper thin film part
JP2003112264A (en) Pulse-energization joining method and equipment for small surface, and joined body
RU2209711C2 (en) Apparatus for electromechanical working of part
CN219449798U (en) Rotary steel pipe solid solution production line
CN214134454U (en) Novel ultrasonic welding machine structure
CN218146813U (en) Limiting device for quenching machine tool
CN220703531U (en) Welding device
CN218710693U (en) Aging heat treatment furnace for producing elastic clamp
CN114406432B (en) Double-end press-fitting welding device for bent pipe fitting
RU2170771C2 (en) Device for electrothermal treatment of sheet bar
JP2001004508A (en) Working heat treatment reproducing test apparatus
CN204680891U (en) A kind of He-Ne Lasers pipe heating device