ПАТРОН ПРОТЯЖНОЙ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПАКЕТА ОТНОСИТЕЛЬНО ТОНКИХ ЗАГОТОВОК

Полезная модель относится к металлообработке и может быть использована при протягивании внутренних отверстий в пакете из нескольких относительно тонких заготовок, по толщине сравнимых с шагом протяжки.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве ближайшего аналога, является патрон протяжной, содержащий корпус, с расположенным в нем механизмом захвата хвостовика протяжки, и центрирующую втулку, закрепленную на корпусе и содержащую внутреннюю центрирующую поверхность (Высокопроизводительное протягивание/ В.Ф.Скиженок, В.Д.Лемешонок, В.П.Цегельник. - М.: Машиностроение, 1990, стр.123-125).
Данный патрон применяется при свободном протягивании внутренних поверхностей, как на горизонтально-протяжных, так и на вертикально-протяжных станках.
К недостаткам существующей конструкции патрона следует отнести отсутствие возможности центрирования заготовки перед началом обработки. Это приводит к необходимости использовать дополнительные приспособления для предварительного центрирования заготовки.
В процессе обработки заготовка не зажата, и может самоцентрироваться по протяжке. Перед началом обработки заготовка
предварительно центрируется. Как правило, заготовку предварительно центрируют, прижимая ее наружной поверхностью к опорным поверхностям приспособления, обеспечивая предварительное смещение оси отверстия заготовки от оси протяжки, и упруго фиксируют ее в этом положении.
В начале рабочего хода в отверстие заготовки входит направляющая часть протяжки, хвостовик которой сцентрирован по внутренней центрирующей поверхности центрирующей втулки, и отодвинет заготовку от опорных поверхностей, тем самым, центрируя ее.
Недостатком предварительного центрирования по наружной поверхности является то, что наружная поверхность заготовки может иметь форму не удобную для базирования, и невысокую точность. Что приводит к необходимости увеличивать предварительное смещение осей отверстия заготовки и протяжки. В свою очередь это может привести к заклиниванию протяжки и к ее поломке.
Кроме того, при обработке пакета тонких заготовок необходимо дополнительное приспособление для центрирования, такое как охватывающая обойма.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является упрощение процесса центрирования за счет исключения предварительного центрирования по наружной поверхности и обеспечения предварительного центрирования пакета заготовок по их внутреннему отверстию, а также расширение технологических возможностей патрона протяжного для обработки пакета относительно тонких заготовок, толщина
которых меньше величины люфта хвостовика протяжки в механизме захвата патрона.
Указанная задача решается тем, что патрон протяжной для обработки пакета относительно тонких заготовок, содержащий корпус с расположенным в нем механизмом захвата хвостовика протяжки и центрирующую втулку, закрепленную на корпусе и содержащую внутреннюю центрирующую поверхность, дополнительно содержит ориентирующий элемент, центрирующая втулка выполнена с выступающей над поверхностью стола частью, снаружи которой имеется дополнительная центрирующая поверхность, образующая с отверстиями заготовок посадку с зазором, а на участке, равном величине люфта в механизме захвата хвостовика протяжки, выполнены пазы, при этом высота выступающей части больше высоты пакета заготовок, кроме того, ориентирующий элемент размещен в корпусе и может быть выполнен в виде сегмента, контактирующего с ориентирующей лыской на хвостовике протяжки.
При этом на передней направляющей протяжки, на той же длине, выполняются шлицы, сопрягающиеся с пазами на центрирующей втулке.
Выполнение на центрирующей втулке дополнительной центрирующей поверхности, выступающей над поверхностью стола на высоту, большую высоты пакета заготовок, позволит использовать патрон для предварительного центрирования заготовок по внутреннему отверстию при обработке пакета относительно тонких заготовок. Что, в свою очередь, позволит исключить необходимость в дополнительных приспособлениях для
предварительного центрирования. Кроме этого, применение патрона данной конструкции позволит значительно сократить вспомогательное время на установку заготовок.
Выполнение пазов на выступающей части центрирующей втулки, на длине, превышающей величину люфта в механизме захвата хвостовика протяжки, в сочетании с применением протяжки, на передней направляющей которой, на той же длине, выполнены шлицы, позволит исключить выход центрирующей поверхности втулки из заготовки пакета до того, как в нее войдет передняя направляющая протяжки. Что в свою очередь позволит обеспечить надежное центрирование заготовок пакета, толщина которых меньше величины люфта в механизме захвата хвостовика протяжки.
Заявителю не известны патроны протяжные с указанной совокупностью существенных признаков и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого технического решения условию «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где:
фиг.1 - патрон протяжной для обработки пакета относительно тонких заготовок;
фиг.2 - разрез А-А на фиг.1;
фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1;
фиг.4 - схема положений патрона, пакета заготовок и протяжки в момент захвата патроном хвостовика протяжки.
Патрон протяжной для обработки пакета относительно тонких заготовок содержит корпус 1 с расположенным в нем механизмом 2 захвата хвостовика протяжки. На корпусе 1 закреплена центрирующая втулка 3, имеющая внутреннюю центрирующую поверхность 4 для центрирования протяжки и наружную центрирующую поверхность 5 для центрирования обрабатываемых заготовок. Центрирующая втулка 3 выполнена с выступающей над поверхностью стола частью 6, наружная центрирующая поверхность 5 которой образует с отверстиями заготовок 7 посадку с зазором. Высота выступающей над поверхностью стола части центрирующей втулки больше высоты пакета заготовок. На выступающей части 6 центрирующей втулки 3 выполнены пазы 8, на длине, превышающей величину люфта в механизме захвата хвостовика протяжки.
Для обеспечения более плавного входа шлицевого участка 9 протяжки 10 в пазы центрирующей втулки 3 патрон выполнен с ориентирующим элементом 11, размещенным в корпусе 1. Ориентирующий элемент может быть выполнен в виде сегмента, контактирующего с ориентирующей лыской на хвостовике протяжки.
Процесс работы патрона протяжного выглядит следующим образом. Патрон располагается в начальном положении, наружная центрирующая поверхность 5 центрирующей втулки выступает над поверхностью стола. На выступающую часть центрирующей втулки надевают относительно тонкие заготовки 7 в количестве, которое включает пакет. После чего подводится протяжка 10, хвостовик которой входит в отверстие в центрирующей втулке
3, и центрируется по ее внутренней центрирующей поверхности. При этом направляющая часть протяжки своим шлицевым участком 9 входит в пазы 8. После остановки протяжки, происходит захват ее хвостовика механизмом захвата 2. В этот момент шлицевой участок 9 направляющей части протяжки 10 располагается в пазах 8 полностью. После включения рабочей подачи патрон начинает перемещаться. Причем до выборки люфта в механизме захвата протяжка остается неподвижной и удерживается вспомогательным патроном за задний хвостовик. После выборки люфта в механизме захвата и к моменту начала движения протяжки 10, шлицевой участок 9 ее передней направляющей также будет находиться в пазах центрирующей втулки. Дальнейшее перемещение патрона будет осуществляться одновременно с протяжкой. При этом обеспечивается непрерывность центрирования заготовок пакета за счет их двойного центрирования по наружной поверхности 5 центрирующей втулки 3 и по наружной поверхности шлицевого участка 9 передней направляющей протяжки 10.
Патрон протяжной для обработки пакета относительно тонких заготовок может быть изготовлен на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий.