ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ

Полезная модель относится к области машиностроения и ремонтного производства, в частности к инструментальной оснастке для обработки отверстий.
Известен дорн для электромеханической обработки (Патент RU №2471608, опубл. 10.01.2013, Бюл. №1), включающий толкатель, в хвостовой части которого на резьбе установлены стяжные гайки и токоизоляционная втулка, на передней части толкателя установлена изолирующая втулка и оправка, на которой установлен калибрующий зуб, закрепленный фиксирующей гайкой, причем оправка соединена с передней частью толкателя шарнирно.
Недостатками данного дорна являются: достаточно большие осевые усилия на калибрующий зуб, ускоренный его износ и даже поломка и потребность в мощном технологическом оборудовании.
Цель полезной модели - снижение осевых усилий на деформирование, повышение стойкости калибрующего зуба, применение стандартного технологического оборудования.
Указанная цель достигается тем, что инструмент снабжен ультразвуковым магнитострикционным преобразователем, в волновод которого соосно запрессована токоизоляционная втулка.
На фиг. 1 представлен общий вид инструмента для электромеханической обработки отверстий.
Инструмент для электромеханической обработки отверстий включает толкатель 1, в хвостовой части которого на резьбе установлены стяжные гайки 2 и токоизоляционная втулка 3, на передней части толкателя 1 установлена изолирующая втулка 4 и оправка 5, на которой установлен калибрующий зуб 6, закрепленный фиксирующей гайкой 7, изготовленной из диэлектрического материала, например, жаропрочной пластмассы. Оправку 5 соединяют с передней частью толкателя 1 шарнирно с возможностью самоустановки в обрабатываемом отверстии, а наружный диаметр фиксирующей гайки 7 соответствует диаметру обрабатываемого отверстия. Инструмент снабжен ультразвуковым магнитострикционным преобразователем 8, в волновод 9 которого соосно запрессована токоизоляционная втулка 3.
2
Работают инструментом для электромеханической обработки отверстий следующим образом. В обрабатываемое отверстие устанавливают оправку с калибрующим зубом. Надежность и точность установки обеспечивает фиксирующая гайка. Крепят токоподводящие кабели к толкателю с помощью стяжных гаек и к обрабатываемой детали. Толкатель подводят к оправке и добиваются надежного контакта (касания) их сферических поверхностей для предотвращения образования искры в момент пуска электрического тока в цепь. Перемещают инструмент вдоль оси обрабатываемого отверстия, одновременно с этим через место контакта зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью j=250…300 А/мм и задают осевое перемещение инструмента вдоль обрабатываемого отверстия с натягом i=0,05…0,2 мм. В результате последующего осевого перемещения дорна относительно оси отверстия происходит разогрев области контакта калибрующего зуба с внутренней поверхностью отверстия до температуры 900-1000°С. В результате мгновенного охлаждения разогретой поверхности, вследствие отвода тепла вглубь калибрующего зуба и детали, образуется закаленный слой. В момент начала перемещения инструмента вдоль отверстия на калибрующий зуб накладывают осевые ультразвуковые колебания с амплитудой равной 20-26 мкм и частотой равной 20-22 кГц.
Применение магнитострикционного преобразователя в конструкции инструмента для электромеханической обработки отверстий позволит снизить осевые усилия на деформирование, повысить стойкость калибрующего зуба и использовать стандартное технологическое оборудование.