МЕТЧИК

Полезная модель относится к области металлообработки и может быть использована при формировании резьбы в гайках.
Известен метчик для нарезания резьбы по прогрессивной схеме резания с наружным диаметром, увеличивающимся от первой черновой к последующей ступени до номинала чистовой ступени и одинаковым средним диаметром у всех ступеней (см. авт.св. СССР №217180, В 23 G 5/06).
Недостатком известного устройства является низкая точность изготовления резьбы за счет формирования ее резанием.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является метчик, содержащий хвостовик и последовательно расположенные жестко связанные между собой черновую и чистовую резьбовыдавливающие ступени, каждая из которых состоит из заборного и калибрующего участков с резьбовой поверхностью, причем на чистовой ступени зубья резьбовой поверхности имеют профиль, соответствующий профилю углубления формируемой резьбы изделия. Зубья чистовой ступени смещены вдоль оси метчика на полшага относительно зубьев на черновой ступени (см. авт.св. СССР №625824, В 21 Н 3/08).
Недостатком данного метчика является низкая точность изготовления резьбы в изделии за счет образования на выступах резьбы последнего «кратера» - складки.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении точности резьбы в изделии за счет образования профиля без «кратера» - складки на выступах резьбы.
Поставленная задача решается тем, что известный метчик, содержащий, хвостовик и последовательно расположенные жестко связанные между собой черновую и чистовую ступени, каждая из которых состоит из заборного и калибрующего участков с резьбовой поверхностью, причем на чистовой ступени зубья резьбовой поверхности имеют профиль, соответствующий профилю углубления формируемой резьбы изделия, согласно изменению, снабжен расположенной между черновой и чистовой ступенями дополнительной ступенью, на заборном и калибрующем участках которой зубья резьбовой поверхности имеют профиль режущей кромки, выполненный в виде сопряженного по среднему диаметру резьбы равнобедренного треугольника с равнобокой трапецией, а на заборном и калибрующем участках черновой ступени зубья резьбовой поверхности имеют профиль равнобедренного треугольника с углом при вершине, равным 0,7-0,75 угла при вершине профиля зубьев резьбовой поверхности чистовой ступени.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг.1 схематично изображен метчик, общий вид;
на фиг.2 - профиль резьбовой поверхности заборного и калибрующего участков черновой резьбовыдавливающей ступени;
на фиг.3 - тоже на дополнительной ступени;
на фиг.4 - тоже на чистовой резьбовыдавливающей ступени.
Метчик состоит из последовательно расположенных черновой ступени 1 (фиг.1), дополнительной ступени 2, чистовой ступени 3, каждая из которых содержит заборный 4 и калибрующий 5 участки с резьбовой поверхностью, и хвостовика 6. При этом на заборном 4 (фиг.1, 2) и калибрующем 5 (фиг.1, 2) участках черновой ступени 1 зубья 7 (фиг.2) резьбовой поверхности выполнены пластически деформирующими и имеют профиль равнобедренного треугольника с углом (γ) при вершине, равным 0,7-0,75 угла (α) при вершине профиля зубьев 8 (фиг.4) резьбовой поверхности чистовой ступени 3 (фиг.1). Выполнение зубьев 7 с таким углом при вершине позволяет предварительно формировать «кратер»-складку в большем объеме материала заготовки 9 (фиг.2-4), обеспечивая срезание «кратера»-складки дополнительной ступенью 2 (фиг.1) при дальнейшем формировании резьбы. Выполнять зубья 7 резьбовой поверхности черновой ступени 1 с углом при вершине меньше заявляемого минимального значения нецелесообразно, так как в этом случае стойкость зубьев 7 резко снижается, а при угле, превышающим заявляемое максимальное значение, между зубьями 7 резьбовой поверхности черновой ступени 1 и заготовкой 9 возрастают силы трения, что ухудшает процесс резьбоформирования.
Дополнительная ступень 2 (фиг.1) метчика имеет на заборном 4 (фиг.1, 3) и калибрующем 5 (фиг.1, 3) участках резьбовой поверхности зубья 10
(фиг.3), профиль режущей кромки каждого из которых выполнен в виде сопряженного по среднему диаметру резьбы равнобедренного треугольника с равнобокой трапецией. Такое выполнение профиля режущей кромки зубьев 10 обеспечивает одновременное центрирование метчика относительно винтовой поверхности формируемой резьбы участком профиля режущей кромки, выполненном в виде равнобедренного треугольника, и срезание «кратера»-складки участком профиля режущей кромки, выполненном в виде равнобокой трапеции.
На заборном 4 (фиг.1, 4) и калибрующем 5 (фиг.1, 4) участках чистовой резьбовыдавливающей ступени 3 (фиг.1) зубья 8 выполнены пластически деформирующими и имеют профиль равнобедренного треугольника с углом (α) при вершине, соответствующим углу профиля углубления формируемой резьбы изделия.
Работает метчик следующим образом.
Метчику сообщают вращательное и поступательное движения. Под воздействием поступательного движения происходит контакт метчика с заготовкой 9 (фиг.2-4) с последующим внедрением заборной части 4 черновой ступени 1 (фиг.1, 2) в тело заготовки 9. После этого поступательное движение метчика прекращается, и он путем самозатягивания полностью внедряется в тело заготовки 9. При этом зубья 7 резьбовой поверхности черновой ступени 1 метчика формируют на теле заготовки 9 винтовой профиль с шагом Р, соответствующим заданному шагу резьбы изделия, а так же «кратер»-складку в большем объеме материала
заготовки 9. При дальнейшем формировании резьбы дополнительная ступень 2 (фиг.1) одним участком профиля зубьев 10 (фиг.3), выполненном в виде равнобедренного треугольника, центрирует метчик относительно винтовой поверхности формируемой резьбы, а другим участком профиля зубьев 10, выполненном в виде равнобокой трапеции, срезает верхнюю часть гребня винтового профиля резьбовой поверхности заготовки 9. Это позволяет полностью удалить предварительно сформированную зубьями 7 резьбовой поверхности черновой ступени 1 «кратер»-складку. Пластически деформирующие зубья 8 (фиг.4) чистовой ступени 3 (фиг.1) формируют окончательный профиль резьбы изделия. Затем метчик вывинчивают из отверстия путем изменения направления вращательного движения.
Таким образом заявляемый метчик позволяет повысить точность резьбы в изделии за счет образования профиля резьбовой поверхности без «кратера»-складки на выступах резьбы.