ДОРН ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРОРЕЛЬЕФА

Полезная модель относится к обработке металлов давлением, в частности к способу поверхностного пластического деформирования и может быть использована для формирования микрорельефа на поверхность преимущественно малоразмерных отверстий в деталях типа втулок, корпусов.
Известна конструкция монолитного дорна с ленточкой переменной ширины [1], имеющий фасонный профиль.
Недостатком данной конструкции является сложность образования микрорельефа на поверхности обработанной детали при обработке данным инструментом, ввиду непрерывного контакта ленточки дорна с обрабатываемой поверхностью.
Известна конструкция инструмента для получения регулярного микрорельефа (Авторское свидетельство SU 1217642 15.03.86 Бюл. №10). Инструмент содержит несколько деформирующих элементов из сверхтвердого материала (алмаза).
Недостатком данной конструкции является то, что при обработке затруднен подвод смазки под каждый деформирующий элемент, вследствие чего сокращаются функциональные возможности инструмента.
Задачами полезной модели является получение регулярного микрорельефа, а так же расширение функциональных возможностей инструмента путем заполнения всего микрорельефа смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ).
Поставленная задача достигается тем, что микрорельеф формируется на поверхности обработанного отверстия в результате пластического деформирования не цилиндрическими зубьями дорна, а локальными зонами контакта по ленточке дорна за счет зуба эллиптической формы.
На фиг.1 представлена конструкция инструмента, на фиг.2 - схема обработки, фиг.3 - участок обработанной поверхности отверстия, фиг.4 - участок обработанной поверхности отверстия при реверсивном движении инструмента, фиг.5 - участок обработанной поверхности отверстия при совместном вращательном и возвратно-поступательном движении инструмента.
Предлагаемый инструмент содержит 3 деформирующих зуба 1, расположенных под углом 120 градусов друг к другу, с хвостовиком 2. Угол при вершине α деформирующих зубьев 1 выбирается исходя из необходимого соотношения ширины и глубины винтовых канавок, образующих микрорельеф. Чем острее угол α, тем ширина канавки будет меньше, при тупых углах α ширина канавки будет больше. Рекомендуемые значения угла рабочего конуса γ находятся в пределах 3…7°, глубина микрорельефа 1…1,2 мм.
Предлагаемый инструмент работает следующим образом. При воздействии осевой силы на хвостовик 2 происходит осевое перемещение дорна с подачей S, соответствующей шагу микрорельефа Т, а для вращения инструмента к хвостовику прикладывают крутящий момент. В результате последовательного деформирующего воздействия каждого из зубьев 1 на поверхность отверстия, а так же вращения инструмента образуется микрорельеф. Вначале смазка, находящаяся на деформирующих зубьях и поверхности детали под давлением проникает на участок упругого деформирования, где начинается винтовая канавка, заполняя ее. Таким образом, смазка заполняет весь микрорельеф, обеспечивая надежное разделение слоем смазки контактирующие инструмент и деталь. Так же возможно получение как регулярных, так и не регулярных микрорельефов при совместном вращательном и возвратно-поступательном движении инструмента.
Техническим результатом использования предлагаемого дорна при обработке отверстий является формирование микрорельефа на поверхности отверстия в форме винтовой канавки, и ее непрерывного пополнения СОЖ, вследствие чего обеспечивается надежное разделение слоем смазки контактирующих поверхностей, и расширяются функциональные возможности инструмента.
Источники информации:
1. Проскуряков Ю.Г., Романов В.Н., Исаев А.Н. Объемное дорнование отверстий. - М.: Машиностроение, 1984, стр 185.