ДОРН С ДУПЛЕКСНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ

Полезная модель относится к машиностроению и ремонтному производству, в частности к инструментальной оснастке для обработки отверстий.
При работе некоторых сопрягаемых поверхностей деталей машин системы «вал-отверстие» основной износ отверстия происходит с одной стороны ввиду неравномерного распределения нагрузки на поверхность отверстия. Вследствие чего нет необходимости в упрочнении всей поверхности отверстия.
Известен дорн с дуплексным инструментом [Патент RU №197774, опубл. 28.05.2020, Бюл. №16, кл. B29D 30/12], включающий оправку, в хвостовой части которой выполнена наружная резьба, на которой установлены стяжные гайки и токоизоляционная втулка, в передней части оправки гайкой зафиксированы центрирующая втулка, фасонный упрочняющий зуб и калибрующий зуб, причем центрирующая втулка и калибрующий зуб изолированы от оправки и фасонного упрочняющего зуба втулками-изоляторами и изоляционными кольцами.
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 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 центрирующая втулка 5, фасонный упрочняющий зуб 6 и калибрующий зуб 7, причем центрирующая втулка 5 и калибрующий зуб 7 изолированы от оправки 1 и фасонного упрочняющего зуба 6 втулками-изоляторами 8 и изоляционными кольцами 9. В передней части оправки 1 за калибрующим зубом 7 снаружи выполнены симметрично две лыски 10. Калибрующий зуб 7 выполнен составным и включает заборную часть 11, выполненную из стали в форме усеченного конуса, к основанию которого прилегает калибрующая часть 12 из твердого сплава в виде шарового пояса, являющаяся продолжением заборной части 11, продолжением калибрующей части 12 является задняя часть 13, выполненная из стали в виде усеченного конуса, основанием прилегающая к калибрующей части 12.
2
Работают дорном с дуплексным инструментом следующим образом. Инструмент подводят к обрабатываемому отверстию. Через место контакта упрочняющего зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью j=250…300 А/мм. В результате этого контактирующие поверхности упрочняющего зуба с внутренней поверхностью отверстия разогреваются до температуры 900…1100°С, а при последующем осевом перемещении дорна относительно оси отверстия происходит мгновенный отвод тепла, что способствует формированию в отверстие закаленной сегментной поверхности. Калибрующий зуб перемещается относительно отверстия следом за фасонным упрочняющим зубом, с технологическим натягом 0,05…0,1 мм, сглаживая шероховатость поверхности отверстия и формируя окончательные размеры отверстия.
Наличие гаек на оправке и токоизоляционной втулке позволит подвести ток к упрочняющему зубу путем установки кабеля между стяжными гайками и обеспечить надежную изоляцию станка.
За счет выполнения токоизоляционной втулки под конус Морзе возможно устанавливать дорн с дуплексным инструментом через переходную втулку в шпинделе вертикально-фрезерного станка или в пиноли задней бабки токарно-винторезного станка.
Наличие центрирующей втулки перед упрочняющим зубом позволит эффективно ориентировать дуплекснный инструмент относительно обрабатываемого отверстия и его рабочей поверхности.
За счет выполнения упрочняющего зуба фасонным, с одной рабочей поверхностью, можно выполнять упрочнение только поверхности отверстия подверженной износу, тем самым повысится эффективность процесса.
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.