SU48109A1 - Плашка (плоска , цилиндрическа и пр.) дл накатки резьбы - Google Patents

Description

Опыты, произведенные в области производства метчиков с накатанной резьбой, а также теоретическа  проработка этого вопроса показали, что плашками обычней конструкции, т. е. с посто нной высотой (глубиной) борозд нельз  накатать точную резьбу.

Причина этого заключаетс  в том, что резьба получаетс  с искаженным профилем, а именно с уменьшенной глубиной (высотой) резьбы н с соответственно увеличенным углом его профил . Это искажение профил  резьбы зависит от многих факторов, и оно далеко неодинаково даже дл  метчиков одного размера, изготовленных из одного материала. Последнее исключает возможность применени  плaпJeк с намеренно искаженным профилем борозд с целью получить правильный профиль резьбы на метчиках.

Однако, имеетс  возможность путем применени , так называемых, производственных секретов, производить метчики с накатанной резьбой с помощью плашек старой конструкции (т. е. с посто нной высотой борозд), но качество таких метчиков невысоко. Этим объ сн етс  тот факт, что, несмотр  на дешевизну метчиков с накатанной резьбой, они до сих пор не вытеснили метчиков с нарезанной резьбой.

Имеетс  нолна  возможность производить точную (высококачествепг1ую) резьбу способом накатки; при этом необходимо примен ть в каждом частном случае (например, дл  каждого номера комплекта метчиков)специальные плашки (а не универсальные плашки старой конструкции) дл  накатки точной резьбы, причем точную резьбу можно накатывать как на метчиках, так и на болтах (на винтах).

Насто щее изобретение предусматривает конструкцию плашек дл  накатки точной резьбы.

На чертеже фиг. 1 изображает вид. плашки в плане; фиг. 2-боковой вид плашки согласно данному изобретениго; фиг. 3 и 4-план и боковой вид такой же плашки более усовершенствопанной конструкции .

Углубленное изучение процесса накатки показало, что, начина  с некоторого момента процесса и до тех мор, пока накатываема  заготовка находитс  (движетс ) между плашкамн, заготовка имеет правильный профи.пь резьбы, т. е. такой, как и профиль борозд план1ек и что вышеуказшпюе искажение ирофил  происходит уже после того, как видима  (наблюдаема ) часть процесса пакатки закончилась, а начинаетс  с того момента, когда уже накатанна  заготовка

твылетит из плашек. Причина этого отрицательного  влени  заключаетс  в том, что с самого начала процесса и до того вышеуказанного момента, когда профиль резьбы заготовки получит (только что приобретет) форму борозд плашек (с соответствующими размерами), плашками старой конструкции не обеспечиваетс  равномерное распределение давлени  по профилю резьбы, а следовательно углубл ющиес  части массы заготовки окажутс  относительно больше сжаты, чем другие, а выступающие части по крайней мере в начале процесса будут даже раст нуты, что повлечет за собой в период исчезновени  упругой дефор-, мации заготовки расширение (как относительное , так и абсолютное) частей объема заготовки, наход щихс  под углублени ми, большее, чем расширение частей объема, наход щихс  под выступами резьбы, ,т. е. произойдет неизбежное уменьшение глубины резьбы с соответствующим искан ением ее профил .

Если даже процесс накатки производить такими плашками, которые обеспечивали бы равномерное распределение давлени  их по профилю резьбы на заготовку в начале процесса, то эта равномерность давлени  по истечении весьма малой части процесса оказалась бы нарушенной вследствие упругого деформировани  сердцевины (стержн ) заготовки и произошло бы примерно то же, что описано выше, но только в меньшей степени, а следовательно искажение получитс , хот  и меньшее, чем в случае плашек старой кoнctpyкции. Поэтому дл  обеспечени  указанного равномерного распределени  давлени  необходимо процесс образовани  резьбы производить в чистом виде, т. е. в продолжение той части процесса накатки, когда происходит изменение профил  резьбы заготовки, материал последней (заготовки) не должен получать упругих деформаций или, другими словами, потенциальна  энерги  (энерги  упругого деформировани ) заготовки должна сохран ть в течение всего времени изменени  формы резьбы заготовки посто нную величину.

На основании вь1шескаэаниого процесс накатки можно разбить на следующие части:

1)Процесс упругого деформировани  заготовки метчика-в продолжение всей этой части процесса; процесс образовани  резьбы не имеет места и заготовка все врем  Сохран ет цилиндрическую форму, причем основанием цилиндра  вл етс  овал, меньший диаметр которого определ етс  в каждое мгновенне процесса рассго пием между плангками в том месте, где находитс  в данное мгновение заготовка.

2)Процесс образовани  резьбы- в продолжение всей этой части процесса и только в течение этого времени происходит изменение профил  резьбы.

3)Процесс чистовой отделки резьбы- соответствующие части плашек имеют такие же борозды, как и борозды плашек старой конструкции, т. е. профиль борозд имеет одну и ту же окончательную форму нрофил  накатываемой резьбы и в продолжение всей этой части процесса целесообразньтм  вл етс  увеличивать величину потенциальной энергии заготовки, т. е. величину упругой деформации заготовки.

4)Процесс перехода энергии заготовки в теплоту-начало этой последней части процесса весьма целесообразно производить еще в то врем , когда заготовка находитс  между плашками, по крайней мере в эти последние моменты нужно всю потенциальную энергию заготовки перевести в кинетическую форму . Энерги  заготовки переходит в тепловую форму постепенно уже после того, как заготовка вылетит из плашек но мере затухани  колебательных движений профилей различных осевых сечений заготовки, в продолжение которых потенциальна  энерги  периодически переходит в кинетическую форму и обратно, причем кинетическа  энерги  не вс  целиком переходит в потенциальную , а часть ее при каждом колебании переходит вследствие трени  материала о материал в тепловую форму, чем и обусловливаетс  затухаемость колебаний .

Теперь можно представит, себе форму плашей: (вернее формы отдельных элементов рабочих поверхностей плашек ), которыми можно осуществл ть вышеописанный процесс накатки точной резьбы. Дл  этого рабочую поверхиость плашки (будет ли она подвижна  или неподвижна ) разбита на четыре части, кажда  из которых должна производить соответствующую часть рассмотренного процесса (фиг. 1 и 2).

1-й участок - гладка  поверхность (плоскость) с небольшим уклоном. Назначение этого участка подвергать заготовку метчика предварительной упругой деформации. В этой стадии накатки заготовка получает, под давлением между двум  плашками, некоторую упругую , т. е. беспрерывно мен ющуюс  овальность. От начала до конца этого участка сжатие увеличиваетс .

2-й участок - мен ющийс  профиль борозд. В самом начале борозд еще нет; профиль борозд образуетс  постепенно о г начала к концу участка, беспрерывно мен  сь от начала до конца, таким образом , что возвышени  плашки идут от конца плоской части (1 то участка), постепенно углубл  сь книзу от уровн  плоскости, а углублени  плашки идут наоборот, постепенно подыма сь над этим уровнем по пр мой линии. В конце участка профиль борозд достигнет точной своей формы.

Давление (сжатие) на заготовку на прот жении этого участка не мен етс  теоретически, а практически даже несколько уменьшаетс  (см. расчет плашек ).

Назначение этого участка образовать резьбу на метчике таким образом, чтобы за врем  накатки, как верх, так и низ ее подвергались одинаковому сжатию или давлению.

Этот учЛток поверхности плашки  вл етс  главным усоверщенствованием плашки по насто щему изобретению дл  накатки точной резьбы.

Зй участок-от начала, до конца- неизменный точный профиль, который путем увеличени  давлени  (т. е. уменьшени  рассто ни  между плашками) калибрует резьбу.

Назначение этого участка ка.иибровать метчик кругом по всей поверхности по точному профилю, который не мог быть на 2-м участке накатан полностью кругом, так как там точный профиль начинаетс  только на самом конце. 4-й участок-при неизменном профиле имеет постепенный уклон кверху.

Сжатие от начала

к концу ЛОСТС11СП1К ослабевает.

Назначение этого участка-постепсшна  разгрузка метчика от сжати .

При этом не следует упускать из виду следующее: гладка  плоскость на входном конце плашки служит дл  сообщени  упругой (предварительной) деформацни заготовке из инструментальной стали (дл  сжимани  заготовки).

Описанна  конструкци  плашек дл  накатки точной резьбы  вл етс  одним из возможных вариантов предлагаемого изобретени , которое может быть также осуществлено при разбивке длины плашки на нечетное число участков, например , на 7 участков.

В этом последнем случае участк будут иметь следующую форму и назначение:

1-й участок - гладка  поверхность; назначение-сжимать заготовку.

2-й участок-снабжен бороздами с измен ющимис  профилем и глубиной; назначение-выдавить „неполную резьбу ..

3-й участок-борозды с неизменным профилем и глубиной; рассто ние между плашками (на этом участке) не мен етс ; назначение-обкатать неполную резьбу.

4-й участок-борозды такие же, как. и на 3-м участке, но рассто ние между плашками уменьшаетс ; назначение- вновь (дополнительно) сжать накатываемый материал.

5-й участок-борозды имеют измен ющийс  профиль; назначение-докончить выдавливание резьбы.

6-й участок-борозды имеют „окончательный профиль и одинаковую высоту; рассто ние между плашками уменьшаетс ; назначение прокалибровать уже накатанную резьбу.

7-й участок - борозды такие же как и на 6-м участке, но рассто ние между плашками увеличиваетс ; назначение- постепенно разгрузить изделие от сжати  (усилий накатки).

Таким образом во всех конструкци х плашек по изобретению: 1) первый участок , гладка  поверхность (фиг. 3 и 4 может быть плоской или цилиндрической; 2) предпоследний участок или участок/„ г и последний или /« участок; имеют „окончательные формы и рагтмеры профил  борозд, одинаковые

с теми, которые имеют уже нпкатапные издели ; 3) все остальные участки /j, /, и / - разбиваютс  каждый на три части, причем каждый из участков 4, 1.. снабжен резьбой ненолного (промежуточиого ) профил , последовательно доход н1его до окончательного профил  в конце первого участка последней группы (рассматриваемых участков) и имеет на первых част х каждого участка непрерывно измен ющийс  профиль , а на двух остальпых посто нный (промежуточный) профиль, причем средн   часть расположена параллельно (или копцентрично) опорной поверхности плашки, а последн  -под некоторым углом к этой поверхности.

Предмет изобретени .

Плашка (плоска , цилиндрическа  и пр.) дл  накатки резьбы, отличающа с  тем, что рабоча  поверхность плашки разделена на несколько участков, из которых: 1) первый представл ет гладкую поверхность, расположенную с уклоном к опорной поверхности плащкщ

2)последний и предпоследний участки (также как и два предыдущих до предпоследнего участка) имеют окончательную форму и размеры профил  накатываемой резьбы, причем предпоследний участок параллелен (или концентричен) опорной поверхности плашки, а последний -участок расположен под некоторым углом к опорной поверхности плашки;

3)остальна  часть плашки разделена на любое число участков, кратное трем, из которых кажда  группа участков снабжена резьбой, вообще говор , неполного (промежуточногб) профил , последовательно доход щего до окончательного профил  в конце первого участка последней группы (рассматриваемых участков) и имеет на первых участках каждой группы непрерывно измен ющийс  профиль, а на двух остальных - посто нный (промежуточный ) профиль, причем средний участок расположен параллельно (или концентрично ) опорной поверхности плашки, а последний - под некоторым углОм к этой поверхиости.

сригЛ

ct3nr. Э

ери г, 2

сСзиг.Д

-а