ДОРН С ДУПЛЕКСНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ

Полезная модель относится к машиностроению и ремонтному производству, в частности к инструментальной оснастке для отделочно-упрочняющей обработки отверстий.
В процессе эксплуатации некоторых сопряжений системы «вал-отверстие» в результате неравномерного действия нагрузок поверхность отверстия изнашивается неравномерно и в результате образуется двусторонний симметричный износ (эллипсный износ). Вследствие чего нет необходимости в упрочнении всей поверхности отверстия.
Известен дорн с дуплексным инструментом [Патент RU №196865, опубл. 18.03.2020, Бюл. №8, кл. В24В 39/02], содержащий оправку, в хвостовой части которой выполнена наружная резьба, на которой установлены стяжные гайки и токоизоляционная втулка, в передней части оправки гайкой зафиксированы фасонный упрочняющий зуб с двумя рабочими поверхностями, расположенными симметрично относительно друг друга, и калибрующий зуб, причем калибрующий зуб изолирован от оправки и фасонного упрочняющего зуба втулкой-изолятором и изоляционными кольцами, на торце в хвостовой части оправки выполнено осевое глухое отверстие, герметично заглушенное винтовой пробкой, в средней части оправки выполнено радиальное глухое отверстие, сообщенное с осевым глухим отверстием, в которое установлен штуцер для подачи охлаждающей жидкости, а в передней части оправки на внешней стороне выполнены два симметричных друг другу канала для подвода охлаждающей жидкости к сопрягаемым поверхностям упрочняющего зуба и обрабатываемого отверстия.
Известный дорн с дуплексным инструментом обладает следующими недостатками - высокая себестоимость и трудоемкость изготовления инструмента, в частности калибрующего зуба, а также высокая трудоемкость сборки и разборки инструмента.
Технический результат - снижение себестоимости и трудоемкости изготовления инструмента, а также снижение трудоемкости сборки и разборки инструмента.
Указанный технический результат достигается тем, что в передней части оправки за калибрующим зубом снаружи выполнены симметрично две лыски, калибрующий зуб выполнен составным и включает заборную часть, выполненную из стали в форме усеченного конуса, к основанию которого прилегает калибрующая часть из твердого сплава в виде шарового пояса, являющаяся продолжением заборной части, продолжением калибрующей части является задняя часть, выполненная из стали в виде усеченного конуса, основанием прилегающая к калибрующей части.
На фиг.1 представлен общий вид дорна с дуплексным инструментом, на фиг.2 - разрез по линии А-А, на фиг.3 - разрез по линии Б-Б, на фиг.4 представлен общий вид калибрующего зуба.
Дорн с дуплексным инструментом содержит оправку 1, в хвостовой части которой выполнена наружная резьба, на которой установлены стяжные гайки 2 и токоизоляционная втулка 3. В передней части оправки 1 гайкой 4 зафиксированы фасонный упрочняющий зуб 5 с двумя рабочими поверхностями, расположенными симметрично относительно друг друга, и калибрующий зуб 6, причем калибрующий зуб 6 изолирован от оправки и фасонного упрочняющего зуба 5 втулкой-изолятором 7 и изоляционными кольцами 8. На торце в хвостовой части оправки 1 выполнено осевое глухое отверстие 9, герметично заглушенное винтовой пробкой 10. В средней части оправки 1 выполнено радиальное глухое отверстие, сообщенное с осевым глухим отверстием 9, в которое установлен штуцер 11 для подачи охлаждающей жидкости, а в передней части оправки 1 на внешней стороне выполнены два симметричных друг другу канала 12 для подвода охлаждающей жидкости к сопрягаемым поверхностям упрочняющего зуба 5 и обрабатываемого отверстия. В передней части оправки за калибрующим зубом снаружи выполнены симметрично две лыски 13. Калибрующий зуб 6 выполнен составным и включает заборную часть 14, выполненную из стали в форме усеченного конуса, к основанию которого прилегает калибрующая часть 15 из твердого сплава в виде шарового пояса, являющаяся продолжением заборной части 14, продолжением калибрующей части 15 является задняя часть 16, выполненная из стали в виде усеченного конуса, основанием прилегающая к калибрующей части 15.
2
Работают дорном с дуплексным инструментом следующим образом. Упрочняющий зуб подводят к обрабатываемому отверстию. Через место контакта зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью j=250…300 А/мм. В результате прохождения тока происходит разогрев контактирующей области упрочняющего зуба с внутренней поверхностью отверстия до температуры 900…1100°С, а при последующем осевом перемещении дорна относительно оси отверстия и подачи в зону упрочнения охлаждающей жидкости через штуцер, осевое отверстие в оправке и два радиальных отверстия на внешней стороне оправки, происходит мгновенный отвод тепла и формирование в отверстии двух закаленных симметричных поверхностей. Деформирующий твердосплавный инструмент перемещается относительно отверстия следом за упрочняющим инструментом с технологическим натягом 0,05…0,1 мм, снижая шероховатость поверхности отверстия и формируя окончательные размеры отверстия.
Изготовление калибрующего зуба составным позволит снизить себестоимость его изготовления за счет применения более дешевого материала на менее нагруженных участках и снизить трудоемкость изготовления за счет облегчения процесса механической обработки.
Наличие лысок на оправке позволит облегчить процесс сборки и разборки инструмента.