ДЕФОРМИРУЮЩЕ-РЕЖУЩАЯ ПРОТЯЖКА
DEFORMING-CUTTING BROACH

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и резанием и предназначено для обработки отверстий высокой точности малой длины. Известна протяжка, снабженная хвостовиком, размещенным со стороны режущей части режущих зубьев соосно с продольной осью протяжки, со стороны, дальней от хвостовика, размещены выглаживающие зубья ПМ 33887.
1
2
Наиболее близким инструментом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является деформирующе-режущая протяжка, углы заборных конусов соответственно деформирующих и выглаживающих элементов выбраны из соотношения α/α=5÷6, а.с. 1311873 В23D 43/02, принятая за прототип.
Недостатком известных протяжек является размещение хвостовика со стороны режущей части, что ограничивает производительность инструмента, т.к снятие или заправка обрабатываемой детали производится при освобождении хвостовика протяжки с места крепления, что затрудняет автоматизировать процесс и создает невозможность обработки разных по толщине стенки, например, кованых заготовок.
Поставленная задача состоит в том, чтобы получить высокоточное отверстие на кованых заготовках с разными по толщине стенками в автоматизированной линии механической обработки деталей в массовом производстве.
Поставленная задача решается тем, что протяжка снабжена хвостовиком, размещенным с обратной стороны режущих зубьев соосно с продольной осью протяжки, деформирующе-заборный конус выполнен по минимальному размеру отклонения от геометрической формы, с шагом одноименных центрирующих и режущих элементов меньше длины обрабатываемого отверстия. Режущие элементы превышают размеры предыдущих на 0,01 диаметра в количестве не менее 4-х и равными центрирующими и режущими диаметрами в количестве не менее 2-х, и одним центрирующим элементом по минимальному допуску отверстия.
На чертеже изображена деформирующе-режущая протяжка, общий вид, которая снабжена хвостовиком 1, размещенным с обратной стороны режущих зубьев соосно с продольной осью протяжки. Имеет деформирующий заборный конус 2, центрирующие 3 и режущие 4, выглаживающие 5 и направляющие 6 элементы.
+0,023
+0,01
+0,023
a
z
На станок протяжка закрепляется за хвостовик 1 и по ходу в работу вступает деформирующе-заборный конус 2, выполненный по минимальному размеру отклонения геометрической формы отверстия. Опытным путем установлено, что при дальнейшем превышением размера конуса 2 наблюдается неконтролируемая пластическая деформация на участке, где имеется маленькая толщина стенки заготовки. При уменьшении размера конуса от минимального наблюдается недостаточная эффективность деформации для продолжения процесса. За конусной частью в отверстие входит центрующий элемент 3, под напряжением придавая отверстию точную геометрическую форму инструмента на той плоскости, где находится центрующий поясок. Аналогично тому, когда в резиновый шланг длиной 10÷15 мм помещаем пяток большого диаметра, в концах шланга происходит сужение первоначального диаметра под действием упругой деформации. За центрирующими поясками входная часть отверстия под действием упругой деформации приобретает такую форму, с какой необходимо снимать стружку для обеспечения требуемой точности отверстия. Затем в работу вступают режущие и выглаживающие элементы 5. Направляющий элемент 6 ориентирует заготовку при обратном ходе протяжки. Примером конкретного использования изобретения является обработка отверстия ⌀ 27 мм коромысел клапанов для двигателя КАМАЗ. Потребное количество коромысел - 16 шт., на будущее планируется 32 шт. на один двигатель. Заготовка коромысла клапана выполнена кованной из стали СТ 45. НВ 167-212. Размеры перед пробивкой обрабатываются твердосплавными развертками ⌀ 27 мм, получая отверстие ⌀  мм, чистота поверхности R 2,5 мкм - толщина коромысла 16-0,12 мм, разностенность по диаметру 2/3 части превышает в 3 раза. Механическая обработка коромысел клапанов производится на высокопроизводительном агрегатном станке в одну смену возвратно-поступательным движением протяжки. При этом обеспечивается производительность оборудования на сборку и на запасные части. Размеры в отверстии коромысла клапана ⌀ 27 мм, чистота обработки R=0,8 мкм, что соответствует техническим требованиям, предъявляемым на деталь.