RU90002U1

RU90002U1 - COMBINED DRAWING FOR PROCESSING INTERNAL SURFACES, PREVIOUSLY SPLINED

Info

Publication number: RU90002U1
Application number: RU2009117738/22U
Authority: RU
Inventors: Борис Евгеньевич Пини; Сергей Юрьевич Клоков
Priority date: 2009-05-13
Filing date: 2009-05-13
Publication date: 2009-12-27

Abstract

1. Сборная протяжка для обработки внутренних поверхностей, преимущественно шлицевых, содержащая оправку с передним и задним хвостовиками и установленные на оправке в технологической последовательности своими центральными посадочными отверстиями сменные рабочие секции с режущими и калибрующими зубьями и направляющую секцию, отличающаяся тем, что в ней оправка, по меньшей мере по месту установки сменных секций, выполнена в виде стержня с наружным равноосным треугольным РК-профилем, а посадочные отверстия секций выполнены по форме ответными РК-профилю оправки. ! 2. Протяжка по п.1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один хвостовик связан с оправкой резьбовым соединением. ! 3. Протяжка по п.1, отличающаяся тем, что сменные рабочие секции выполнены составными в виде набора дисков с режущими или калибрующими зубьями. ! 4. Протяжка по п.3, отличающаяся тем, что диски выполнены из твердого сплава, например, прессованием с последующим спеканием, механической и термической обработкой. ! 5. Протяжка по п.3, отличающаяся тем, что зубья на дисках имеют круговую ленточку у режущей кромки шириной 0,5-0,8 мм и стружкозакругляющую канавку, расположенную по контуру зуба.1. Combined broach for machining internal surfaces, mainly splined, comprising a mandrel with front and rear shanks and replaceable working sections with cutting and calibrating teeth and a guide section mounted on the mandrel in the technological sequence with their central mounting holes, characterized in that the mandrel has at least at the place of installation of removable sections, made in the form of a rod with an external equiaxial triangular PK profile, and the landing holes of the sections are made in the form of an answer RK profile of the mandrel. ! 2. The broach according to claim 1, characterized in that at least one shank is connected to the mandrel by a threaded connection. ! 3. The broach according to claim 1, characterized in that the interchangeable working sections are made integral in the form of a set of discs with cutting or calibrating teeth. ! 4. The broach according to claim 3, characterized in that the disks are made of hard alloy, for example, by pressing followed by sintering, mechanical and heat treatment. ! 5. The broach according to claim 3, characterized in that the teeth on the disks have a circular ribbon at the cutting edge 0.5-0.8 mm wide and a chip-rounding groove located along the tooth contour.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, точнее к протяжному инструменту для металлообработки, в частности, к сборным протяжкам, предназначенным для обработки внутренних поверхностей различного профиля, в т.ч. сложноконтурных, например шлицевых.The utility model relates to mechanical engineering, more specifically to a broaching tool for metalworking, in particular, to prefabricated broaches designed for processing internal surfaces of various profiles, including complex contours, for example, slotted.

Известна сборная протяжка для обработки отверстий, содержащая цилиндрический стержень с передним и задним хвостовиками, на котором последовательно размещены направляющие передняя и задняя втулки и переустанавливаемые рабочие секции с режущими зубьями, стянутые гайками (RU 2131334, 1999 г.).Недостатком такой сборной протяжки является возможное угловое смещение режущих секций относительно оправки, т.к. их крепление на оправке осуществляется только благодаря трению, возникающему от усилия стягивания гайками, наворачиваемых на хвостовые части оправки.Known prefabricated broach for hole machining, containing a cylindrical rod with front and rear shanks, on which the front and rear bushings and re-mounted working sections with cutting teeth, tightened by nuts (RU 2131334, 1999) are sequentially located. angular displacement of the cutting sections relative to the mandrel, because their fastening on the mandrel is carried out only due to friction arising from the force of tightening with nuts screwed onto the tail of the mandrel.

Наиболее близким аналогом (прототипом) полезной модели является сборная протяжка для обработки внутренних поверхностей, содержащая оправку с передним и задним хвостовиками и установленные на оправке в технологической последовательности сменные рабочие секции с режущими и калибрующими зубьями и направляющую секцию (RU 2028883, 1995 г.), в которой оправка выполнена в виде цилиндрического стержня, секции - с посадочными отверстиями цилиндрической формы. Также, как и в предыдущем аналоге, секции стянуты гайками, а для предотвращения их углового разворота относительно оправки на торцевых поверхностях секций дополнительно выполнены взамодействующие при стяжке гайками выступы и выемки.The closest analogue (prototype) of the utility model is a combined broach for processing internal surfaces, containing a mandrel with front and rear shanks and replaceable working sections with cutting and calibrating teeth and a guide section mounted on the mandrel in the technological sequence (RU 2028883, 1995), in which the mandrel is made in the form of a cylindrical rod, sections with landing holes of a cylindrical shape. Also, as in the previous analogue, the sections are tightened with nuts, and to prevent their angular rotation relative to the mandrel on the end surfaces of the sections, protrusions and recesses interacting when tightening with nuts are additionally made.

К недостаткам прототипа следует отнести дополнительную трудоемкость изготовления, т.к. выполнение фиксирующих элементов на торцах в виде впадин и соответствующих им выступов требует высокой точности (в пределах 0,01-0,015 мм) обработки поверхностей и специальных методов контроля симметричности выступов и впадин относительно отверстий. Кроме того выполнение секций цельными усложняет восстановительный ремонт протяжки. Все это удорожает инструмент, снижает его эксплуатационные качества. Протяжки такой конструкции из-за вероятных погрешностей при их изготовлении или вследствие износа, приводящих к суммарной погрешности базирования секций на оправке, не обеспечивают достаточной точности обработки.The disadvantages of the prototype include the additional complexity of manufacturing, because the execution of the fixing elements at the ends in the form of depressions and corresponding protrusions requires high precision (within 0.01-0.015 mm) of surface treatment and special methods for controlling the symmetry of the protrusions and depressions relative to the holes. In addition, the execution of integral sections complicates the repair repair broach. All this increases the cost of the tool, reduces its performance. Broaches of this design, due to probable errors in their manufacture or due to wear and tear, leading to the total error in basing sections on the mandrel, do not provide sufficient processing accuracy.

Задача, реализуемая полезной моделью, направлена на удешевление инструмента, а также на повышение его эксплуатационных качеств и ремонтопригодности, расширение диапазона функциональных возможностей.The task implemented by the utility model is aimed at reducing the cost of the tool, as well as improving its performance and maintainability, expanding the range of functionality.

Технический результат, получаемый от использования полезной модели, заключается в упрощении изготовления протяжки и повышении качества обработки ею изделий за счет исключения дополнительных конструктивных фиксирующих средств и повышения точности базирования секций на оправке с упрощением их центрирования.The technical result obtained from the use of the utility model is to simplify the manufacture of broaches and improve the quality of processing products by eliminating additional structural fixing means and improving the accuracy of basing sections on the mandrel with the simplification of their centering.

Для достижения технического результата в сборной протяжке для обработки внутренних поверхностей, преимущественно шлицевых, содержащей оправку с передним и задним хвостовиками и установленные на оправке в технологической последовательности своими центральными посадочными отверстиями сменные рабочие секции с режущими и калибрующими зубьями и направляющую секцию, в отличие от прототипа, оправка, по меньшей мере по месту установки сменных секций, выполнена в виде стержня с наружным равноосным треугольным РК-профилем, а посадочные отверстия секций выполнены по форме ответными РК-профилю оправки.To achieve a technical result in a combined broach for machining internal surfaces, mainly splined, containing a mandrel with front and rear shanks and replaceable working sections with cutting and calibrating teeth and a guide section mounted on the mandrel in the technological sequence with their central mounting holes, unlike the prototype, the mandrel, at least at the place of installation of the removable sections, is made in the form of a rod with an external equiaxial triangular PK profile, and the landing holes The sections are made in shape in response to the RK profile of the mandrel.

Дополнительные отличия протяжки состоят в том, что в ней:Additional differences broaches are that it:

- по меньшей мере, один хвостовик связан с оправкой резьбовым соединением;- at least one shank is connected to the mandrel by a threaded connection;

- сменные рабочие секции выполнены составными в виде набора дисков с режущими или калибрующими зубьями;- interchangeable working sections are made integral in the form of a set of discs with cutting or calibrating teeth;

- диски выполнены из твердого сплава, например, прессованием с последующим спеканием, механической и термической обработкой;- the disks are made of hard alloy, for example, by pressing followed by sintering, mechanical and heat treatment;

- зубья на дисках имеют круговую ленточку у режущей кромки шириной 0,5-0,8 мм и стружкозакругляющую канавку, расположенную по контуру зубьев.- the teeth on the disks have a circular ribbon at the cutting edge with a width of 0.5-0.8 mm and a chip-rounding groove located along the contour of the teeth.

Полезная модель поясняется чертежами, где: на фиг.1 - дан общий вид сборной протяжки (пример); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - место 1 на фиг.3.The utility model is illustrated by drawings, where: in Fig. 1, a general view of a combined broach is given (example); figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 2; figure 4 - place 1 in figure 3.

Сборная протяжка (фиг.1) содержит оправку 1, центральная часть которой выполнена в виде стержня с равноосным треугольным РК-профилем (фиг.2), а концы предназначены для крепления переднего 2 и заднего 3 хвостовиков. В частных случаях изготовления один из хвостовиков может быть выполнен заодно с оправкой, а другой связан с ней резьбовым соединением, либо (как показано на фиг.1) оба хвостовика навинчены на концевые резьбовые части оправки, что позволяет иметь при сборке протяжки открытую оправку. Причем торец одного из них, например хвостовика 2, имеет со стороны секций развитый торец 4, используемый как опорный венец при сборке протяжки и как передняя направляющая при работе протяжки.Combined broach (figure 1) contains a mandrel 1, the central part of which is made in the form of a rod with an equiaxed triangular PK profile (figure 2), and the ends are designed for fastening the front 2 and rear 3 shanks. In special cases of manufacturing, one of the shanks can be made integral with the mandrel, and the other is connected with it by a threaded connection, or (as shown in Fig. 1) both shanks are screwed onto the end threaded parts of the mandrel, which makes it possible to have an open mandrel during assembly of the broach. Moreover, the end face of one of them, for example, the shank 2, has a developed end 4 from the side of the sections, which is used as a support crown during assembly of the broach and as a front guide during the operation of the broach.

На центральной части оправки 1 размещены задняя направляющая секция 5, и установлению в технологической последовательности сменные рабочие секции: режущая 6 и калибровочная 7. Эти секции выполняются цельными или составными в виде набора дисков 8 с режущими зубьями 9 (фиг.3).The rear guide section 5 is placed on the central part of the mandrel 1, and interchangeable working sections are installed in the technological sequence: cutting 6 and calibration 7. These sections are made integral or composite in the form of a set of disks 8 with cutting teeth 9 (Fig. 3).

Сменные рабочие секции 6 и 7 и направляющая секция 5 выполнены с центральными посадочными отверстиями, по форме ответными равноосному треугольному РК-профилю оправки - это упрощает их центрирование на оправке и повышает точность взаимного расположения режущих зубьев секций относительно друг друга, что позволяет отказаться от дополнительных средств фиксации (выполняемых, как в прототипе, на торцах секций); делает протяжку более технологичной в изготовлении и упрощает процесс ее монтажа/демонтажа. Секции 5, 6 и 7 стянуты в единый пакет посредством гайки 10.Interchangeable working sections 6 and 7 and the guide section 5 are made with central mounting holes in shape responding to an equiaxial triangular PK profile of the mandrel - this simplifies their centering on the mandrel and improves the accuracy of the relative position of the cutting teeth of the sections relative to each other, which eliminates the need for additional tools fixation (performed, as in the prototype, at the ends of the sections); makes broaching more technologically advanced in manufacture and simplifies the process of its assembly / disassembly. Sections 5, 6 and 7 are pulled together in a single package by means of a nut 10.

Диски 8 выполняются из быстрорежущей стали или могут быть выполнены из твердого сплава, например методом прессования, с последующим спеканием, механической и термической обработкой.Disks 8 are made of high speed steel or can be made of hard alloy, for example by pressing, followed by sintering, mechanical and heat treatment.

Для повышения стойкости зубьев на них выполнены: круговая ленточка 11 у режущей кромки шириной 0,5-0,8 мм и стружкозакругляющая канавка 12 по контуру зуба (фиг.4).To increase the resistance of the teeth on them are made: a circular ribbon 11 at the cutting edge with a width of 0.5-0.8 mm and a chip-rounding groove 12 along the tooth contour (figure 4).

Сборка протяжки поясняется на конкретном примере выполнения протяжки с рабочими секциями в виде набора дисков.The assembly of the broach is illustrated by a specific example of the broach with the working sections in the form of a set of disks.

На оправку 1 до упора в ее торец накручивается хвостовик 2. Затем на оправку устанавливаются до упора в торец 4 диски секции 6 с режущими зубьями и секции 7 с калибровочными зубьями, размещенные в технологической последовательности и направляющая секция 5. Закрепляется полный пакет секций посредством гайки 10. После чего накручивается хвостовик 3 и протяжка готова к работе.The shank 2 is screwed onto the mandrel 1 until it stops in its end face. Then, the disks of section 6 with cutting teeth and sections 7 with calibration teeth placed in the technological sequence and the guide section 5 are installed until the end in the end 4. The complete package of sections is fixed by means of nut 10 Then the shank 3 is screwed and the broach is ready for work.

Благодаря использованию равноосного РК-профиля при выполнении оправки и центральных посадочных отверстий на сменных рабочих и направляющей секциях, обеспечивается качественная сборка протяжки (по скользящей посадке, 2 класс точности) с точной угловой фиксацией дисков и получения затем качественного, например шлицевого, отверстия в обрабатываемой детали. Это даст, в конечном итоге, возможность производить восстановительный ремонт с последующей шлифовкой отдельного диска секции или изготовлением нового с получением сборки протяжки с точной угловой фиксацией секций относительно друг друга, что повышает эксплуатационные качества и ремонтопригодность протяжки. Тому же способствует выполнение секций в виде набора дисков, которое кроме того позволяет реализовывать такими протяжками прогрессивную схему резания, заключающуюся в последовательном воздействии на обрабатываемую поверхность разных зубьев одной секции, т.к. более технологично изготовить несколько дисков для одной секции с различным выполнением зубьев на них и затем собрать их в требуемом порядке, чем получить такой же эффект на секции, выполняемой цельной.Thanks to the use of an equiaxed RK profile when making mandrels and central bore holes on removable working and guide sections, high-quality assembly of the broach (along the sliding fit, accuracy class 2) is ensured with precise angular fixing of the disks and then obtaining a high-quality, for example, slotted hole in the workpiece . This will ultimately make it possible to carry out restoration repair with subsequent grinding of a separate section disk or manufacturing a new one to obtain a broach assembly with precise angular fixation of the sections relative to each other, which increases the broach performance and maintainability. The same is facilitated by the implementation of the sections in the form of a set of discs, which also makes it possible to implement a progressive cutting scheme with such broaches, which consists in sequentially affecting the machined surface of different teeth of one section, because it is more technologically advanced to make several disks for one section with different tooth designs on them and then assemble them in the required order than to obtain the same effect on the whole performed section.

Claims

1. Combined broach for machining internal surfaces, mainly splined, comprising a mandrel with front and rear shanks and replaceable working sections with cutting and calibrating teeth and a guide section mounted on the mandrel in the technological sequence with their central mounting holes, characterized in that the mandrel has at least at the place of installation of removable sections, made in the form of a rod with an external equiaxial triangular PK profile, and the landing holes of the sections are made in the form of an answer RK profile of the mandrel.

2. The broach according to claim 1, characterized in that at least one shank is connected to the mandrel by a threaded connection.

3. The broach according to claim 1, characterized in that the interchangeable working sections are made integral in the form of a set of discs with cutting or calibrating teeth.

4. The broach according to claim 3, characterized in that the disks are made of hard alloy, for example, by pressing followed by sintering, mechanical and heat treatment.

5. The broach according to claim 3, characterized in that the teeth on the disks have a circular ribbon at the cutting edge 0.5-0.8 mm wide and a chip-rounding groove located along the tooth contour.