ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ДОРНОВАНИЯ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОТВЕРСТИЙ

Полезная модель относится к машиностроению и ремонтному производству, в частности к инструментальной оснастке для электромеханического дорнования, и может быть использована для отделочно-упрочняющей обработки отверстий деталей.
Известен инструмент для электромеханического дорнования гладких цилиндрических отверстий [Патент №146911 RU, опубл. 20.10.2014. Бюл. №29, кл. В24В 39/02], включающий оправку, в нижней части которой установлены упрочняющий зуб и следующий за ним калибрующий зуб, изолированный от оправки и упрочняющего зуба втулкой-изолятором и изоляционными кольцами, в верхней части на оправку при помощи резьбового соединения установлена токоизоляционная втулка, противоположный конец которой запрессован во фланец, соединенный четырьмя болтами с фланцем конуса Морзе, при этом между упомянутыми фланцами установлен тензометрический датчик веса.
Известный инструмент для электромеханического дорнования гладких цилиндрических отверстий 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 нижней части оправки выполнена наружная резьба, за калибрующим зубом снаружи на оправке 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, каждая часть калибрующего зуба имеет осевое отверстие одинакового диаметра, соединяется с переходной посадкой в указанном выше порядке на оправке, фиксация упрочняющего зуба и составного калибрующего зуба на оправке осуществляется гайкой.
На фиг. 1 представлен общий вид инструмента для электромеханического дорнования (ЭМД) гладких цилиндрических отверстий, на фиг. 2 представлен общий вид калибрующего зуба, на фиг. 3 представлена функциональная блок-схема включения и отключения технологического тока в процессе ЭМД.
Инструмент для электромеханического дорнования гладких цилиндрических отверстий включает оправку 1, в нижней части которой установлены упрочняющий зуб 2 и следующий за ним калибрующий зуб 3, изолированный от оправки 1 и упрочняющего зуба 2 втулкой-изолятором 4 и изоляционными кольцами 5. В верхней части на оправку 1 при помощи резьбового соединения установлена токоизоляционная втулка 6, противоположный конец которой запрессован во фланец 7, соединенный четырьмя болтами 8 с фланцем конуса Морзе 9, при этом между упомянутыми фланцами установлен тензометрический датчик веса 10. В нижней части оправки 1 выполнена наружная резьба, за калибрующим зубом 3 снаружи на оправке 1 выполнены симметрично две лыски 11. Калибрующий зуб 3 выполнен составным и включает заборную часть 12, выполненную из стали в форме усеченного конуса, к основанию которого прилегает калибрующая часть 13 из твердого сплава в виде шарового пояса, являющаяся продолжением заборной части 12, продолжением калибрующей части 13 является задняя часть 14, выполненная из стали в виде усеченного конуса, основанием прилегающая к калибрующей части 13. Каждая часть калибрующего зуба имеет осевое отверстие одинакового диаметра, соединяется с переходной посадкой в указанном выше порядке на оправке 1, фиксация упрочняющего зуба 2 и составного калибрующего зуба 3 на оправке 1 осуществляется гайкой 15.
2
Работают инструментом для электромеханического дорнования гладких цилиндрических отверстий следующим образом. Инструмент подводят к обрабатываемому отверстию. Включение и выключение тока происходит автоматически за счет применения тензометрического датчика веса. Датчик веса настроен таким образом, чтобы включать электрический ток через систему управления только при определенном давлении, т.е. при обеспечении надежного контакта, что исключает электрическую эрозию и повышает долговечность инструмента. Датчик веса подает сигнал на усилитель, усилитель - на устройство сравнения (компаратор), вследствие чего срабатывает либо реле включения, либо реле выключения. Через место контакта упрочняющего зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью 250…300 А/мм, напряжением 4…6 В. В результате последующего осевого перемещения дорна относительно оси обрабатываемого отверстия происходит разогрев кольцевой области упрочняющего зуба с внутренней поверхностью отверстия до температуры 900…1000°С, а при последующем осевом перемещении инструмента относительно оси отверстия происходит мгновенный отвод тепла в тело инструмента и заготовки и формирование закаленного слоя. За счет перемещения калибрующего зуба с натягом происходит сглаживание микронеровностей на поверхности отверстия и формируется окончательный размер.
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 резьбы в передней части оправки и лысок на оправке позволит облегчить процесс сборки и разборки инструмента и обеспечит надежную фиксацию упрочняющего зуба и сборного калибрующего зуба на оправке.