RU47789U1 - THERMO-WALL DETAILS - Google Patents
THERMO-WALL DETAILS Download PDFInfo
- Publication number
- RU47789U1 RU47789U1 RU2005111399/22U RU2005111399U RU47789U1 RU 47789 U1 RU47789 U1 RU 47789U1 RU 2005111399/22 U RU2005111399/22 U RU 2005111399/22U RU 2005111399 U RU2005111399 U RU 2005111399U RU 47789 U1 RU47789 U1 RU 47789U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elements
- mandrel
- rod
- expandable
- expanding
- Prior art date
Links
Landscapes
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области металлообработки и может быть использована для токарной обработки наружной поверхности длинномерных цилиндрических деталей, в частности тонкостенных трубных заготовок. Оправка для обработки тонкостенной детали содержит стержень, на котором установлены, по крайней мере, два разжимных элемента со скошенными торцовыми поверхностям и зажимной элемент. Предлагается оправку снабдить установленной между разжимными элементами и сопряженной с ними по торцовым поверхностям, по крайней мере, одной распорной вставкой. Разжимные элементы и распорные втулки выполнить в виде коротких труб, при этом торцы разжимного элемента должны быть выполнены в виде зеркальных конических поверхностей, обращенных одна к другой меньшими основаниями, а торцы распорной вставки выполнены в виде зеркальных конических поверхностей, обращенных одна к другой большими основаниями. Разжимной элемент выполнен из эластичного материала с эффектом памяти исходной формы, а вставка из материала, обеспечивающего деформацию разжимных элементов до контакта с внутренней поверхностью обрабатываемой детали после их сдавливания зажимным элементом.The utility model relates to the field of metalworking and can be used for turning the outer surface of long cylindrical parts, in particular thin-walled tube blanks. The mandrel for processing a thin-walled part contains a rod on which at least two expandable elements with beveled end surfaces and a clamping element are mounted. It is proposed that the mandrel be provided with at least one spacer insert installed between the expanding elements and mating with them along the end surfaces. The expanding elements and expansion sleeves should be made in the form of short pipes, while the ends of the expanding element should be made in the form of mirror conical surfaces facing one another with smaller bases, and the ends of the spacer insert are made in the form of mirror conical surfaces facing one another with large bases. The expanding element is made of an elastic material with a memory effect of the original shape, and the insert is made of a material that ensures the expansion of the expandable elements until they come into contact with the inner surface of the workpiece after they are pressed by the clamping element.
Description
Полезная модель относится к области металлообработки и может быть использовано для токарной обработки наружной поверхности длинномерных цилиндрических деталей, в частности тонкостенных трубных заготовок.The invention relates to the field of metalworking and can be used for turning the outer surface of long cylindrical parts, in particular thin-walled tube blanks.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является оправка для обработки тонкостенной детали, содержащая стержень, на котором установлены, по крайней мере, два разжимных элемента со скошенными торцовыми поверхностям и зажимной элемент (Патент RU 2134182 С1 6 В 23 В 31/40).The closest set of essential features is a mandrel for machining a thin-walled part, containing a rod on which at least two expandable elements with beveled end surfaces and a clamping element are installed (Patent RU 2134182 C1 6 V 23 V 31/40).
Недостатком данной оправки является возможность создания только местных кольцевых контактов разжимных элементов с внутренней поверхностью обрабатываемой трубной заготовки, суммарная площадь которых значительно меньше свободных зон, что приводит к местным нестабильным деформациям обрабатываемой заготовки (особенно тонкостенной) которые не позволяют получить высокой точности и чистоты обработки. Кроме того, конструкция данной оправки предъявляет исключительно высокие требования к точности изготовления ее составных частей.The disadvantage of this mandrel is the ability to create only local annular contacts of expandable elements with the inner surface of the processed tube billet, the total area of which is much smaller than the free zones, which leads to local unstable deformations of the processed billet (especially thin-walled) which do not allow to obtain high accuracy and purity of processing. In addition, the design of this mandrel makes extremely high demands on the accuracy of manufacturing its components.
Техническим результатом, достигаемым данной полезной моделью, является устранение местных деформаций обрабатываемой тонкостенной заготовки и получение высокой точности и чистоты обработки тонкостенной заготовки, за счет обеспечения равномерного контакта разжимных элементов с внутренней поверхностью обрабатываемой детали (заготовки) и наружной поверхностью стержня, а также упрощение и удешевление конструкции оправки.The technical result achieved by this utility model is the elimination of local deformations of the processed thin-walled workpiece and obtaining high accuracy and purity of processing the thin-walled workpiece, by ensuring uniform contact of the expandable elements with the inner surface of the workpiece (workpiece) and the outer surface of the rod, as well as simplification and cheapening mandrel designs.
Указанный технический результат достигается тем, что известная оправка для обработки тонкостенной детали, содержащая стержень, на котором установлены, по крайней мере, два разжимных элемента со скошенными торцовыми поверхностям и зажимной элемент, снабжена установленной между разжимными элементами и сопряженной с ними по торцовым поверхностям, по крайней мере, одной распорной вставкой, разжимные элементы и распорные втулки выполнены в виде коротких труб, при этом торцы разжимного элемента выполнены в виде зеркальных конических поверхностей, обращенных одна к другой меньшими основаниями, а торцы распорной вставки выполнены в виде зеркальных конических поверхностей, обращенных одна к другой большими основаниями, разжимной элемент выполнен из эластичного материала с эффектом памяти исходной формы, а вставка из материала, обеспечивающего деформацию разжимных элементов до контакта с внутренней поверхностью обрабатываемой детали после их сдавливания зажимным элементом.The specified technical result is achieved by the fact that the known mandrel for machining a thin-walled part, comprising a rod on which at least two expanding elements with beveled end surfaces and a clamping element are installed, is provided with an installed between the expanding elements and mating with them along the end surfaces, at least one spacer insert, expandable elements and spacer sleeves are made in the form of short pipes, while the ends of the expandable element are made in the form of a conical mirror over parts facing one another with smaller bases, and the ends of the spacer insert are made in the form of conical mirrors facing one another with large bases, the expanding element is made of an elastic material with a memory effect of the original shape, and the insert is made of a material that provides deformation of the expanding elements to contact with the inner surface of the workpiece after they are pressed by the clamping element.
Желательно длину разжимного элемента в свободном состоянии со стороны внутренней поверхностью заготовки выбирать из следующей зависимости:It is desirable to choose the length of the expanding element in the free state from the side by the inner surface of the workpiece from the following relationship:
гдеWhere
Dpэ - наружный диаметр разжимного элемента в свободном состоянии, dрэ - внутренний диаметр разжимного элемента в свободном состоянии,D re - the outer diameter of the expandable element in the free state, d re - the internal diameter of the expandable element in the free state,
KТ1=(1÷1,45) - коэффициент, учитывающий твердость эластичного материала разжимного элемента, а длину распорной вставки со стороны внутренней поверхностью заготовки выбирать из следующей зависимости:K T1 = (1 ÷ 1.45) is a coefficient taking into account the hardness of the elastic material of the expandable element, and choose the length of the spacer insert from the side with the inner surface of the workpiece from the following relationship:
гдеWhere
Dд - наружный диаметр обработанной детали;D d - the outer diameter of the machined part;
dд - внутренний диаметр обрабатываемой детали.d d - the inner diameter of the workpiece.
Кроме того, не менее предпочтительно, чтобы угол скоса торцов, по крайней мере, разжимных элементов составлял 20-40° относительно продольной оси оправки, а толщину стенки распорной вставки h выбирать из соотношения h=(0,8-0,9)Н, где Н - толщина стенки разжимного элемента.In addition, it is no less preferable that the bevel angle of the ends of at least the expanding elements is 20-40 ° relative to the longitudinal axis of the mandrel, and the wall thickness of the spacer insert h should be selected from the ratio h = (0.8-0.9) N, where H is the wall thickness of the expandable element.
Рекомендуется также, чтобы разжимные элементы были установлены относительно поверхности стержня с зазором, а распорная втулка установлена относительно поверхности стержня беззазорно, с возможностью ее продольного перемещения вдоль стержня.It is also recommended that the expanding elements be installed relative to the surface of the rod with a gap, and the spacer sleeve is installed relative to the surface of the rod without a gap, with the possibility of its longitudinal movement along the rod.
Для достижения поставленного технического результата целесообразно, чтобы зажимной элемент был выполнен в виде неподвижно установленной со стороны одного из торцов стержня упорной втулки, подвижно установленной со стороны другого торца стержня нажимной втулки, между которыми расположены распорные вставки и разжимные элементы, и стягивающей резьбовой втулки, при этом стержень выполнен полым с внутренней резьбой со стороны нажимной втулки, а торцовая поверхность нажимной втулки и торцовая поверхность упорной втулки сопряжены с торцовыми поверхностями разжимных втулок.To achieve the technical result, it is advisable that the clamping element was made in the form of a fixed sleeve fixed on the side of one of the ends of the rod of the thrust sleeve, movably mounted on the side of the other end of the shaft of the pressure sleeve, between which spacer inserts and expansion elements are located, and a tightening threaded sleeve, this rod is made hollow with internal thread from the side of the pressure sleeve, and the end surface of the pressure sleeve and the end surface of the thrust sleeve are mated from the ends surfaces of the expansion bushings.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена оправка для обработки тонкостенной трубной детали.The utility model is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a mandrel for processing a thin-walled tubular part.
Оправка для обработки тонкостенной, например, трубной детали (заготовки) 1 содержит стержень 6, на котором подвижно (с зазором The mandrel for processing thin-walled, for example, tubular parts (blanks) 1 contains a rod 6, which is movable (with a gap
относительно поверхности стержня) размещены, как минимум, один разжимной элемент 7.relative to the surface of the rod), at least one expanding element 7 is placed.
Между разжимными элементами беззазорно, но с возможностью продольного их перемещения вдоль стержня 6, установлены распорные вставки 5, сопряженные с разжимными элементами по торцовым поверхностям (торцам).Between the expandable elements, it is gapless, but with the possibility of their longitudinal movement along the rod 6, spacer inserts 5 are installed, conjugated with the expandable elements along the end surfaces (ends).
Разжимные элементы и распорные втулки выполнены в виде коротких труб, при этом торцы 3 разжимного элемента 7 выполнены скошенными в направлении к стержню, а торцы 4 распорной вставки 5 выполнены скошенными в направлении к внутренней поверхности обрабатываемой детали.Expanding elements and spacer sleeves are made in the form of short pipes, while the ends 3 of the expanding element 7 are beveled towards the rod, and the ends 4 of the spacer insert 5 are beveled towards the inner surface of the workpiece.
Торцовые поверхности 3 и 4 выполнены с возможностью их сопряжения.End surfaces 3 and 4 are made with the possibility of pairing.
Для обеспечения более равномерного заполнения зазора между внутренней поверхностью заготовки и оправки телом разжимного элемента, в результате проведенных экспериментов установлено, что угол скоса торцов (угол между образующей конической поверхности торца разжимного элемента и/или распорной втулки и продольной осью оправки), по крайней мере, разжимных элементов должен составлять 20°-40° относительно продольной оси оправки; толщина стенки распорной вставки h должна выбираться из соотношения h=(0,8÷0,9)H, где Н - толщина стенки разжимного элемента; а длина разжимного элемента Lрэ в свободном состоянии и распорной вставки Lpв со стороны внутренней поверхности обрабатываемой детали выбирается из следующих зависимостей:To ensure a more uniform filling of the gap between the inner surface of the workpiece and the mandrel with the body of the expanding element, as a result of the experiments, it was found that the bevel angle of the ends (the angle between the generatrix of the conical surface of the end of the expandable element and / or the spacer sleeve and the longitudinal axis of the mandrel) is at least expanding elements should be 20 ° -40 ° relative to the longitudinal axis of the mandrel; the wall thickness of the spacer insert h should be selected from the relation h = (0.8 ÷ 0.9) H, where N is the wall thickness of the expandable element; and the length of the expanding element Lre in the free state and the spacer insert Lp from the side of the inner surface of the workpiece is selected from the following relationships:
гдеWhere
Dрэ - наружный диаметр разжимного элемента в свободном состоянии, Dre - the outer diameter of the expandable element in a free state,
dрэ - внутренний диаметр разжимного элемента в свободном состоянии,dre - the inner diameter of the expandable element in a free state,
KТ1=(1÷1,45) - коэффициент, учитывающий твердость эластичного материала разжимного элементаK T1 = (1 ÷ 1.45) - coefficient taking into account the hardness of the elastic material of the expandable element
Например, при твердости эластичного материала разжимного элемента 25...35 по ШОРу, KТ1=1, а при твердости эластичного материала разжимного элемента 70...90 по ШОРу, KТ1=1,35÷1,45.For example, when the hardness of the elastic material of the expandable element is 25 ... 35 according to the SHOR у , K Т1 = 1, and when the hardness of the elastic material of the expandable element is 70 ... 90 according to the SHOR у , K Т1 = 1.35 ÷ 1.45.
гдеWhere
Dд - наружный диаметр обработанной детали;D d - the outer diameter of the machined part;
dд - внутренний диаметр обрабатываемой детали.d d - the inner diameter of the workpiece.
Разжимные элементы 7 выполнены из эластичного материала с эффектом памяти исходной (первоначальной) формы, а вставки из материала, обеспечивающего деформацию разжимных элементов до равномерного контакта их наружной (со стороны внутренней поверхности заготовки) сдеформированной поверхности с внутренней поверхностью детали (заготовки) после сдавливания разжимных элементом посредством распорных втулок зажимным элементом.Expanding elements 7 are made of an elastic material with a memory effect of the original (initial) shape, and inserts are made of a material that ensures deformation of the expanding elements until their external (from the inner surface of the workpiece) uniformly contacts the deformed surface with the inner surface of the workpiece (workpiece) after squeezing the expandable element by means of spacer sleeves with a clamping element.
Угол наклона торцовой поверхности разжимного элемента (угол скоса торцов разжимных элементов) выбирается в зависимости от твердости эластичного материала:The angle of inclination of the end surface of the expandable element (bevel angle of the ends of the expandable elements) is selected depending on the hardness of the elastic material:
- при твердости эластичного материала разжимного элемента 25...35 по ШОРу, α=20°,- an elastic material with a hardness of the expansion member 25 ... 35 Shore y, α = 20 °,
- при твердости эластичного материала разжимного элемента 70...90 по ШОРу, а=40°.- an elastic material with a hardness of the expansion member 70 ... 90 Shore y, and a = 40 °.
Зажимной элемент выполнен в виде неподвижно установленной со стороны одного из торцов стержня упорной втулки 2, подвижно The clamping element is made in the form of a motionless mounted on the side of one of the ends of the rod of the thrust sleeve 2, movably
установленной со стороны другого торца стержня нажимной втулки 9, между которым расположены распорные вставки и разжимные элементы, и стягивающей резьбовой втулки 10, при этом стержень 6 выполнен полым с внутренней резьбой со стороны нажимной втулки.installed from the other end of the rod of the pressure sleeve 9, between which spacer inserts and expansion elements are located, and a tightening threaded sleeve 10, while the rod 6 is made hollow with internal thread on the side of the pressure sleeve.
Торцовая поверхность 8 нажимной втулки 9 и торцовая поверхность 12 упорной втулки сопряжены с торцовыми поверхностями (торцами) разжимных элементов 7.The end surface 8 of the pressure sleeve 9 and the end surface 12 of the thrust sleeve are interfaced with the end surfaces (ends) of the expanding elements 7.
Для обеспечения равномерного контакта разжимных элементов 7 с внутренней поверхностью обрабатываемой детали (заготовки) и наружной поверхностью стержня после их деформации зажимными элементами длина стержня выбирается меньше суммарной длины поверхности разжимных элементов, вставок, нажимной втулки и упорного элемента (длина указанных элементов рассчитывается со стороны внутренней поверхности заготовки) на величину продольного первоначального натяга (на величину минимального сжатия разжимных элементов), а длину разжимного элемента и распорной вставки выбирают из экспериментально полученных зависимостей.To ensure uniform contact of the expanding elements 7 with the inner surface of the workpiece (workpiece) and the outer surface of the rod after their deformation by the clamping elements, the length of the rod is selected less than the total surface length of the expanding elements, inserts, pressure sleeve and thrust element (the length of these elements is calculated from the side of the inner surface blanks) by the value of the longitudinal initial interference (by the value of the minimum compression of the expandable elements), and the length of the expandable element and spacers are selected from experimentally obtained dependencies.
Установка детали на оправке осуществляется следующим образом. Оправка вставляется в заготовку на глубину, обеспечивающую закрепление заготовки в разжимных кулачках токарных патронов с двух сторон. Ввертывая стягивающую резьбовую втулку в стержень осуществляют продольный натяг разжимных элементов, при этом площадь поперечного сечения их увеличивается, вследствие чего разжимные элементы вступают в контакт с наружной поверхностью стержня и внутренней поверхностью обрабатываемой заготовки, обеспечивая равномерное прилегание разжимных элементов к внутренней поверхности обрабатываемой заготовки и наружной поверхностью стержня. Затем заготовка вместе с оправкой устанавливается в разжимные кулачки токарных патронов на оборудование и обрабатывается.Installation details on the mandrel is as follows. The mandrel is inserted into the workpiece to a depth that secures the workpiece in the expanding cams of turning chucks on both sides. By screwing the tightening threaded sleeve into the rod, a longitudinal tension of the expanding elements is carried out, while their cross-sectional area increases, as a result of which the expandable elements come into contact with the outer surface of the rod and the inner surface of the workpiece, ensuring a uniform fit of the expandable elements to the inner surface of the workpiece and the outer surface the rod. Then the workpiece together with the mandrel is installed in the expanding cams of turning chucks on the equipment and processed.
Для извлечения оправки из обработанной детали вывертывают стягивающую резьбовую втулку из стержня на величину достаточную для To remove the mandrel from the machined part, a tightening threaded sleeve from the rod is turned out by an amount sufficient to
ослабления напряженного состояния разжимных элементов, после чего извлекают оправку под действием силы тяжести. При этом разжимные элементы могут находиться в остаточном напряженном состоянии, то есть возврат запирающего элемента может быть меньше величины первоначального натяга, что сокращает время на последующие сборки-разборки оправки с обрабатываемыми заготовками.easing the stress state of the expanding elements, after which the mandrel is removed under the action of gravity. In this case, the expanding elements can be in a residual stress state, that is, the return of the locking element can be less than the initial interference, which reduces the time for subsequent assembly-disassembly of the mandrel with the workpieces.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005111399/22U RU47789U1 (en) | 2005-04-18 | 2005-04-18 | THERMO-WALL DETAILS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005111399/22U RU47789U1 (en) | 2005-04-18 | 2005-04-18 | THERMO-WALL DETAILS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU47789U1 true RU47789U1 (en) | 2005-09-10 |
Family
ID=35848228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005111399/22U RU47789U1 (en) | 2005-04-18 | 2005-04-18 | THERMO-WALL DETAILS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU47789U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU175625U1 (en) * | 2017-02-16 | 2017-12-12 | Наталья Николаевна Бабич | CENTER EXTENDABLE Mandrel |
| CN114682813A (en) * | 2022-03-14 | 2022-07-01 | 湖北工程学院 | Flexible pipe material struts frock |
-
2005
- 2005-04-18 RU RU2005111399/22U patent/RU47789U1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU175625U1 (en) * | 2017-02-16 | 2017-12-12 | Наталья Николаевна Бабич | CENTER EXTENDABLE Mandrel |
| CN114682813A (en) * | 2022-03-14 | 2022-07-01 | 湖北工程学院 | Flexible pipe material struts frock |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2291760C2 (en) | Thin-wall parts working mandrel | |
| JP5221910B2 (en) | Pipe expansion method | |
| JP2010051974A (en) | Method of joining pipe and member to be joined | |
| US3943817A (en) | Split bolt | |
| RU47789U1 (en) | THERMO-WALL DETAILS | |
| RU187004U1 (en) | DEVICE FOR CENTERING AND ATTACHING THIN-WALLED CYLINDER PARTS | |
| EP1366318B1 (en) | Coupling for connection of a tube or hose by pushing-in | |
| JP5133456B2 (en) | Unfinished pipe retention and release mechanism for molds that expand unfinished pipes within the mold before molecular orientation | |
| US2382349A (en) | Method of making self-aligning bearings | |
| JP4880563B2 (en) | Manufacturing method of metal shell for spark plug | |
| RU2412787C1 (en) | Cut-collet arbor | |
| JP4826904B2 (en) | Manufacturing method of grooved plug | |
| JP2005144554A (en) | Forging method, forged article and forging apparatus | |
| US2353774A (en) | Cylinder liner forcing mandrel | |
| JP2002235727A (en) | Hollow pipe with serration formed therein, and method and device for forming the serration | |
| JP2007130664A (en) | Forming die for hydroforming work and working method | |
| JP2010210102A (en) | Method of manufacturing main metal fitting for glow plug | |
| JP4452202B2 (en) | Axial punch used for hydroforming | |
| RU177809U1 (en) | CUTTING SLEEVE FOR SECURING THE BITTING ON THE MACHINE | |
| BG66052B1 (en) | An instrument for working to fastening holes | |
| JP4241506B2 (en) | Method for manufacturing glow plug metal shell and method for manufacturing glow plug | |
| SU771997A1 (en) | Tool for shaping pipe ends | |
| PL205265B1 (en) | Screw plug made of a metallic material, method for the production thereof, corresponding blank, and corresponding tool | |
| RU2196027C2 (en) | Boring head | |
| SU1407698A1 (en) | Expansion mandrel |