Устройство для формовки внутренних резьб деталей

 

Использование: обработка металлов давлением, изготовление гаек и других резьбовых изделий. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с хвостовиком для крепления его в.шпинделе станка, ком плект резьбовых.пластин, установленных равномерно по периметру корпуса, гайку, жестко связанную со станиной, а по резьбе с резьбовыми направляющими корпуса. Резьбовые пластины выполнены в виде сегментов с боковыми поверхностями затылованных участков, эквидистантными боковыми поверхностям резьбы изделия, и заборным конусом с углом наклона 35...406 а наружный диаметр корпуса инструмента выполнен равным 0,85...0,87 диаметрального расстояния между кромками резьбовых пластин. 2 табл., 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧ Е.СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 Н 3/08, В 21 К 1/56

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

CIATEHTY . : - ".

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано, найример, для изготовления гаек из пластичных металлов.

1 (21) 4955598/27 (22) 30.04;91 (46) 07.02.93, Бюл. ¹ 5 (71) Днепропетровский молодежный центр

"Эра"

: (72) Ю.А.Коваленко, С,Г.Криворучко и.В.В.Белозуб (73). Днепровская проиэводственйо коммерческая фирма "Эпсилон" (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1017430, кл. В 21 К 1/56, опублик.

15.05,83. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВКИ ВНУТРЕННИХ РЕЗЬБ ДЕТАЛЕЙ (57). Использование: обработка металлов давлением, изготовление гаек и других

Известен инструмент для накатывания внутренних резьб, содержащий корпус, в центральной выточке которого установлены два шарика, являющиеся опорами трех накатывающих роликов. Ролики выполнены с коническими цапфами, которыми они опираются на шарики, Недостатком такого инструмента является то, что он не может быть использован для накатывания резьб диаметром меньше

40 мм, так как нагрузки на инструмент при накатывании резьбы значительные, а размеры корпуса и роликов так малы, что они быстро выходят из строя.

„„59„„1793991 АЗ резьбовых изделий. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с хвостовиком для крепления его в.шпинделе станка, комплект резьбовых пластин, установленных равномерно по периметру корпуса, гайку, жестко связанную со станиной, а по резьбе с резьбовыми направляющими корпуса.

Резьбовые пластины выполнены в виде сегментов с боковыми поверхностями затылованных участков, эквидистантными боковыми поверхностям резьбы изделия, и заборным конусом с углом наклона 35...40 а наружный диаметр корпуса инструмента выполнен равным 0,85...0,87 диаметрального расстояния между кромками резьбовых пластин. 2 табл., 3 ил.

Наиболее близким по технической сущНости и достигаемому результату к заявляемому объекту является устройство для с О выдавливания внутренних резьб, содержа- р щее корпус с хвостовиком для закрепления его в шпинделе станка, комплекты резьбовых пластин, установленные равномерно по окружйости корпуса, гайку, жестко связанную со станиной, а по резьбе с резьбовыми направляющими корпуса и установленную с возможностью взаимодействия с одним из () комплектов резьбовых пластин.

Недостатком известного устройства является то, что резьбавые пластины выполнены без заборного конуса, что увеличивает сопротивление деформированию и способствует образованию заусенцев за счет переполнения резьбы по краевым участкам.

Кроме того, выполненные наружного диа1793991 метра корпуса равным внутреннему диаметру резьбы увеличивает расход мощности привода вращения и снижает надежность вочной мощности привода и повышению надежности инструмента. Установлено, что использование указанного коэффициента меньше значения ОЯЗ влечет к неполному заполнению резьбы и оставлению заусени нструм.ента.

Цель изобретения — снижение расхода цев, а при значении, большем 0 87, — к переэнергии привода вращения и повышение счет интенсификации сил трения на кантакления с заготовкой 9, раскрывают контейте заготовка — корпус {вследствие большой нер 8 и вынимают заготовку 9 с уже, величины деформации, например 43...487, сформированной резьбой, В дальнейшем металла заготовки) и снижение надежности цикл повторяется. инструмента. 55 Принципиальная возможность опредеВыполнение наружного диаметра кор- ления работоспособности предлагаемого пуса прямо. пропорционально зависимым от устройства была опробована на конкретном диаметрального расстояния между кромка- примере в лабораторных условиях ДМетИ. ми резьбовых пластин с коэффициентом В качестве силовогоустрайства был исполь0;83...0,87 способствует снижению устано- зован токарный станок типа ДИП-300, в надежности инструмента, - полнению, что требует дополнительных

Цель достигается тем, что в устройстве энергетических потреблений и снижает надля формовки внутренних резьб, содержа- дежность инструмента. щем корпус с хвостовиком для закрепления "О На фиг 1 представлено устройство для его в шпинделе станка, комплекты резьба- формовки внутренних резьб, продольный вых пластин, установленные равномерно Ilo разрез;.на фиг.2 — то же устройство; разрез окружности корпуса, гайку, жестко связан- по деформируемой детали; на фиг,3 — фарную со станиной, а по резьбе с резьбовыми мующие выстуflbl. направляющими корпуса, и установленную 15 Устройство для формовки внутренних с возможностью взаимодействия с одним из резьб содержит корпус 1 круглого сечения, комплектов резьбовых пластин, резьбавые снабженный на конце шлицевым хвостовипластины выполнены в виде сегментов с ком 2, который введен в шпиндель 3. На боковыми поверхностями затылованных противоположном конце корпуса 1 смонтиучастков, эквидистантными боковым повер- 20 рованы резьбовые пластины 4 путем захностям фармуемой резьбы, и заборным ко- крепления в наклонных пазах корпуса 1. нусам с углом наклона 35...40О, а наружный Гайка 5 закреплена на станине б. Средняя диаметр корпуса выполня1ат прямо прапор- часть корпуса снабжена резьбовыми национально зависимым от диаметрального правляющими 7, которые. контактируют с расстояния между кромками резьбавых 25 резьбой гайки 5, жестко связанной са станипластин с коэффициентом К = 0,83...0,87, най 6 привода. Вместе с тем на фиг.1 пока-

Быпалнение резьбовых пластин в виде заны разъемный контейнер 8 заготовки 9, а сегментов с боковыми поверхностями заты- также Ок — диаметр корпуса; бр — внутренлованных участков отвечает поставленной ний диаметр резьбы и c — угол наклона коцели тем, что снижает сопротивление де- 30 нуса (фиг.3), формированию, а следовательно вероят- Устройство работает следующим абраность образования заусенцев. Их зам. эквидистантное размещение относительно Хвостовик 2 корпуса 1 вставляют в отформуемой резьбы и сегментная форма ис- верстие с внутренними шлицами или шпон-. ключают переполнение резьбы стружкой 35 кой шпинделя 3, предварительно ввернув заусенцев, что па совокупности снижает как . ега па резьбовым направляющим в гайку 5. расход энергии привода вращения, так и В случае выполнения гайки разъемной карповышаетнаде>кность инструмента. Вместе пус 1 просто укладывают резьбовыми нас тем заборный конус задан углом наклона правляющими 7 в резьбу гайки 5, после. чего

35.„40О, дифференциация значений которо- 40 разъемные части гайки 5 соединяют и фикго информирует а том, чта выполнение кону- сируют. В контейнер 8 укладывают нагреса с углом, меньшим 35О, снижает . тую.заготовку 9; контейнер 8 закрывают и коэффициент заполнейия резьбы стружкой, включают привод вращения шпинделя 3.. повышает вероятность оставления заусен- Резьбовые направляющие 7, скользя па пацев, снижает надежность инструмента, à 45 зам винтовой линии гайки.5,; перемещают также требует дополнительнога расхода корпус 1 вместе с резьбовыми пластинами4 мощности, а выполнение конуса с углом, к заготовке 9 и формируют на ней внутренбольшим 40, приводит к переполнению нюю резьбу. После формирования резьбы резьбы по краевым участкам, что приводит на необходимой длине йзделия шпиндель 3 к повышению расхода мощности-привода за 5î реверсируют и выводят корпус 1 из зацеп1793991

8 30

4,5 мм

40 шпинделе которого было выполнено отверстие с внутренними шлицами. На станине станка была укреплена гайка с резьбой 29 х

12, профиль резьбы которой был на 10 уменьшен по сравнению с профилем резьбы готового изделия. Уменьшение профиля резьбы гайки и резьбовых направляющих позволило уменьшить расстояние между гайкой и контейнером за счет того, что резьбовые направляющие могут свободно проходить по виткам сформированной резьбы изделия при его большой длине, тем самым уменьшая консоль корпуса и соответственно его биения. За гайкой по ходу движения корпуса на станине был установлен контейнер с откидной крышкой. В качестве заготовки .использовали шестигранную горячекатаную трубу из стали 50, нагретую до 1220ОС.

Экспериментальные исследования проводили при следующих параметрах:

Скорость вращения шпинделя 40 об/мин

Величина подачи 12 мм/об

Вылет корпуса 200 мм

Угол наклона винтовой линии

Величина обжатия

Размеры заготовки:

Размер под ключ 41 мм

Длина 150 мм

Внутренний диаметр 24;5 мм

Резьбовые пластины выполняли из материала ВК-8 в виде сегментов с боковыми поверхностями затылованных участков эквидистантными боковым поверхностям формуемой резьбы и заборным конусом с углом наклона a = 35...40, при этом наружный диаметр хвостовика выбирали из соотношения

Dx = 0,85dp, где Ох — наружный дИаметр. хвостовика, Величину угла наклона а заборного конуса выбирали экспериментально, сравнивая его различные значения с величиной нагрузки на привод двигателя. Результаты экспериментов приведены в табл.1.

Анализ данных табл.1 показывает, что мощность привода уменьшается с уменьшеФормула изобретения

Устройство для формовки внутренних резьб деталей, содержащее корпус с хвостовиком для крепления его в шпинделе станка, комплект резьбовых пластин, равномерно установленных по периметру противоположного хвостовику конца корпуса, жестко связанную со станиной гайку, смоннием угла заборного конуса, однако при

a = 41 м и 50 происходит переполнение резьбы по краевым участкам, что приводит к повышению расхода мощности привода за счет интенсификации сил трения на контакте заготовка — корпус. Это обьясняется большой величиной деформации (43-487;) металла заготовки.

При а = 25 и-34 расход мощности привода снижается до 0,150 — 0,125 кВт, однако в этом случае не происходит полного заполнения резьбы, что в последствии ухудшает условия зацепления в паре гайка — винт и снижает. надежность.. Таким образом, угол наклона заборного конуса а = 35 — 40О является наиболее оптимальным по расходу мощности привода и заполнению резьбы, определяющим надежность устройства в целом.

Важным параметром формообразования резьбы на внутренней поверхности заготовки также является наружный диаметр корпуса. От его величины зависит как расход мощности привода, так и плотность заполнения межрезьбовых промежутков, С целью определения зависимости наружного диаметра корпуса от диаметрального расстояния между кромками резьбовых пластин или внутреннего диаметра. готовой резьбы был проведен ряд экспериментов с использованием корпусов различного диаметра.

Результаты экспериментов приведены в табл,2, Анализ данных табл,2 показывает, что расход мощности привода увеличивается с . увеличением наружного диаметра корпуса.

Однако при 0» = 0,82dp и менее не происхо- дит полного заполнения межрезьбовых про35 межутков, а при Dx = 0,88бр и более появляются по краям резьбы заусенцы, что информирует о недостаточной надежности устройства в работе.

Таким образом, по минимальному расходу мощности (0,200 кВт), заполнению межрезьбового промежутка и отсутствию заусенцев наиболее оптимальным является соотношение DK = 0,85др, тированную с. возможностью взаимодействия с резьбовыми направляющими, выполненными на части корпуса, расположенной между хвостовиком и комплектом резьбовых пластин, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и снижения расхода энергии за счет снижения сопротивления деформированию, резьбовые пла1793991

Таблица 1

Зависимость мощности привода от величины заборного конуса при диаметре корпуса 21,25 мм

Таблица 2

Расход мощности привода и заполнение межрезьбового промежутка при различных диаметрах корпусастины выполнены в виде сегментов с боковыми поверхностями затылованных участков, эквидистантными боковым поверхностям формуемой резьбы, и заборным конусом с углом 35-40, а корпус выполнен с наружным диаметром, равным

0,85-0,87 диаметрального расстояния между кромками резьбовых пластин.. со .

1793991

Фиг. 4

Составитель Ю. Коваленко

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор О, Густи

Заказ 520 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Устройство для формовки внутренних резьб деталей Устройство для формовки внутренних резьб деталей Устройство для формовки внутренних резьб деталей Устройство для формовки внутренних резьб деталей Устройство для формовки внутренних резьб деталей Устройство для формовки внутренних резьб деталей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении заготовок шестигранных гаек на роторном или роторноконвейерном оборудовании.Цель изобретения - повышение качества штампуемых поковок и снижение трудоемкости процесса.На фиг

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в устройствах для изготовления разноименных внутренних резьб с различными параметрами в полых деталях

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к способам формирования внутренней резьбы пластической деформацией на оправке

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к технологии получения полых изделий типа труб со сложным внутренним профилем и устройствам для осуществления этой технологии

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к устройствам для высадки головок и формообразования шлицев на крепежных изделиях

Изобретение относится к обработке металлов давлением , в частности, к устройствам для получения кольцевых деталей с внутренней резьбовой поверхностью

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при высадке болтов преимущественно с головками некруглого поперечного сечения

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в устройствах для изготовления разноименных внутренних резьб с различными параметрами в полых деталях

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к способам формирования внутренней резьбы пластической деформацией на оправке

Изобретение относится к металлообработке, в частности к бесстружечному метчику, и может быть использовано при изготовлении резьбовых отверстий пластическим деформированием

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении резьбовых отверстий пластическим деформированием

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при формировании резьб на станках с ЧПУ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при накатывании резьб Целью изобретения является выполнение смазочных канавок метчика без снижения прочносги его резьбовой части Это достигается за счет того что на бессгружечном метчике, содержащем затыловзнную резьбовую часть с определенным числом деформирующих граней, выполняют смазочные канавки или плоские лыски на глубину, определяемую величиной h r-ri+K, где г - наружный радиус метчика мм, п - внутренний радиус метчика, мм, К величина затылования

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении стволов охотничьего и охранного оружия с различным профилем канала ствола
Наверх