УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОРНОВАНИЯ ОТВЕРСТИЙ

Техническое решение относится к устройствам для калибрующей обработки отверстий и может быть использовано для повышения точности цилиндрических отверстий подшипников скольжения.
Известно устройство для дорнования отверстий (патент RU №82439, кл. В23Р 9/00, опубл. 27.04.2009 г., Бюл. №12), выбранное в качестве прототипа. Устройство содержит корпус и направляющее устройство, выполненное в виде закрепленной на корпусе цилиндрической втулки с установленным в ней подпружиненным стаканом с центральным направляющим отверстием для штанги, штангу и дорн из магнитного материала, при этом в полости корпуса параллельно оси втулки смонтированы колонны, на которые с возможностью перемещения надета траверса с закрепленной в ней катушкой электромагнита, ось которой параллельна оси стакана, при этом траверса соединена пружиной со стаканом, а в нижней части полости корпуса расположена опора из немагнитного материала с отверстием для размещения дорна.
Недостатком известной конструкции является то, что она не обеспечивает достаточное качество обрабатываемой детали. После дорнования обрабатываемой детали образуются искажения макрогеометрии отверстия вследствие образования наплывов на ее торцах и радиальный развал обрабатываемого отверстия вблизи торцов.
Задачей технического решения является усовершенствование устройства за счет новой конструкции штанги, исключающей искажение макрогеометрии отверстия в местах входа дорна и наплывы металла на поверхности детали, и конструкции зафиксированной прижимом опоры в нижней части устройства, исключающей искажение макрогеометрии отверстия в местах выхода дорна и наплывы металла в нижней части детали.
Сущность технического решения: устройство для дорнования отверстий, содержащее корпус и направляющее устройство, выполненное в виде закрепленной на корпусе цилиндрической втулки с установленным в ней подпружиненным стаканом с центральным направляющим отверстием для штанги, штангу и дорн из магнитного материала, при этом в полости корпуса параллельно оси втулки смонтированы колонны, на которые с возможностью перемещения надета траверса с закрепленной в ней катушкой электромагнита, ось которой параллельна оси стакана, при этом траверса соединена пружиной со стаканом, а в нижней части полости корпуса расположена опора из немагнитного материала с отверстием для размещения дорна, согласно технического решения, штанга имеет доуплотняющий бурт, а в нижней части полости корпуса расположены зафиксированная прижимом опора со сквозным отверстием для размещения дорна из немагнитного материала, изготовленная из материала, упругие свойства которого выше упругих свойств материала обрабатываемой детали и дорна, а также подпружиненный выталкиватель, зафиксированный стаканом, и фиксатором для удержания выталкивателя в верхнем положении при удалении обработанной детали из рабочей зоны.
Использование заявленного устройства при дорновании отверстий позволяет устранить наплывы на верхнем и нижнем торцах детали и радиальный развал обрабатываемого отверстия вблизи торцов.
Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено устройство в исходном положении, на фиг. 2 изображен Вид А фиг. 1, на фиг. 3 изображено устройство с установленной обрабатываемой деталью, на фиг. 4 изображен Вид Б фиг. 3, на фиг. 5 изображено устройство в момент окончания процесса дорнования обрабатываемой детали, на фиг. 6 изображен Вид В фиг. 5.
Устройство для дорнования отверстий (фиг. 1) содержит корпус 1, в верхней части которого выполнено отверстие, с закрепленной в нем втулкой 2. Во внутренней полости корпуса 1 жестко закреплены колонны 3, 4, оси которых параллельны оси втулки 2. На колонны 3, 4 надета траверса 5 со смонтированной в ней катушкой 6 электромагнита, имеющая возможность перемещения. Отверстие в катушке 6 расположено соосно оси втулки 2. Траверса 5 соединена пружиной 7 со стаканом 8, расположенным во втулке 2 с возможностью перемещения вдоль оси последней. Стакан 8 имеет центральное отверстие для прохождения штанги с деформирующем буртом 9. Штанга с деформирующем буртом 9 и стакан 8 жестко соединены со штоком 10 пресса. В нижней части полости корпуса 1 установлена опора 11 из немагнитного материала для предотвращения примагничивания катушки 6 электромагнита к опоре 11, в которой имеется сквозное отверстие для размещения дорна 12, образующее с отверстием обрабатываемой детали единую поверхность обработки и зафиксировано прижимом 13. Выталкиватель 14 соединен пружиной 15 со стаканом 16 закрепленным в нижней части полости корпуса 1 соосно с опорой 11. Для скрепления выталкивателя 14 во время удаления обработанной детали 18 из рабочей зоны в нижней части полости корпуса 1 выполнено радиальное отверстие, в котором размещен фиксатор 17.
Устройство для дорнования отверстий работает следующим образом (фиг. 1).
В исходном положении штанга с деформирующем буртом 9, соединенная со штоком 10 привода пресса, поднята вверх, а траверса 5 контактирует с верхней частью корпуса 1, обрабатываемая деталь отсутствует (фиг. 1). Посредством исполнительного механизма выводят фиксатор 17 из контакта с выталкивателя 14. Выталкиватель 14 помещают в отверстие опоры 11 (фиг. 2), расположенной в нижней части корпуса 1 зафиксированной прижимом 13 с помощью пружины 15, опирающейся на стакан 16, закрепленный в нижней части полости корпуса 1 соосно с опорой 11. Вставляют дорн 12 в отверстие опоры 11, центрируя на выталкивателе 14 (фиг. 2), включают привод движения штока 10 вниз в направлении дорна 12. При этом стакан 8 воздействует на пружину 7, которая заставляет перемещаться вниз траверсу 5 по колоннам 3, 4 до соприкосновения с опорой 11 (фиг. 3), после чего включают катушку 6 электромагнита. Дорн 12 втягивается в отверстие катушки 6 и удерживается в ней магнитным полем, при этом центрируется конической частью штанги с деформирующем буртом 9 (фиг. 4). Включают обратное движение штока 10, стакан 8 перемещается вверх, а пружина 7 перемещает по колоннам 3, 4 траверсу 5 до соприкосновения с верхней частью корпуса 1. Устанавливают обрабатываемую деталь 18 на опору 11, включают привод движения штока 10 вниз. Штанга с деформирующем буртом 9, преодолевая силы магнитного поля катушки 6, проталкивает дорн 12, через отверстие обрабатываемой детали 18, до попадания дорна 12 в отверстие опоры 11 (фиг. 5). Дорн 12, перемещаемый штангой с деформирующем буртом 9, входит в соприкосновение с выталкивателем 14 и перемещает его, при этом пружина 15, опирающаяся на стакан 16, закрепленный в нижней части полости корпуса 1 соосно с опорой 11, сжимается. Посредством исполнительного механизма вводят фиксатор 17 в контакт с выталкивателем 14 и скрепляют его корпусом 1, при этом траверса 5 прижата пружиной 7 к обрабатываемой детали 18. Конусная часть штанги с деформирующем буртом 9 и цилиндрическая часть выталкивателя 14 располагаются в отверстиях дорна 12 (фиг. 6). Кроме того штанга с деформирующем буртом 9 при перемещении до соприкосновения бурта с обрабатываемой деталью 18 деформирует наплыв металла и он течет в осевом направлении, заполняя радиальный развал обрабатываемого отверстия. Включают движение штока 10 привода пресса вверх, при этом стакан 8 также движется вверх, и пружина 7 поднимает траверсу 5 до соприкосновения с верхней частью корпуса 1. Вынимают обрабатываемую деталь 18 из рабочей зоны корпуса 1 устройства. Посредством исполнительного механизма выводят из контакта с выталкивателем 14 фиксатор 17, при этом пружина 15, опирающаяся на стакан 16, закрепленный в нижней части полости корпуса 1 соосно с опорой 11, разжимается и толкает выталкиватель 14, а он в свою очередь выталкивает дорн 12 из опоры 11, и далее цикл повторяется.
Использование заявленного устройства для дорнования отверстий позволяет устранить наплывы на верхнем и нижнем торцах детали и радиальный развал обрабатываемого отверстия вблизи торцов.