ПРОТЯЖНОЙ БЛОК ДЛЯ РАЗРЕЗКИ ДЕТАЛЕЙ И МАТЕРИАЛА

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована для механической обработки деталей, а именно их разрезке или отрезке заготовок.
Известна протяжка для обработки пазов выполненная в виде полосы прямоугольного сечения содержащая зубья, выполненные с подъемом на вершине и передний хвостовик (ГОСТ 18217-90 «Протяжки шпоночные. Конструкция»).
Протяжки такого типа применяются для обработки шпоночных пазов в деталях типа втулок.
Недостатком данной протяжки являются трудности при обработке узких и глубоких пазов.
9
Известен протяжной блок для разрезки деталей и прорезки пазов, содержащий корпус, базовые поверхности которого расположены под углом к направлению главного движения резания, установленные на его базовые поверхности секции прорезных протяжек, выполненные одинаковыми, заниженными по ширине относительно ширины обрабатываемого паза, и дополнительные расширяющиеся секции, также выполненные одинаковыми и размещенные на тех же базовых поверхностях, что и прорезные, при этом каждая расширяющая секция размещена после прорезной секции, а ее ширина равна ширине обрабатываемого паза (патент РФ №82609, MПК B25D 43/02, опубл. 10.05.09)
Известен также, выбранный в качестве ближайшего аналога, протяжной блок, содержащий корпус, установленные на его базовые поверхности секции одноразмерных и взаимозаменяемых протяжек с базированием по двум сторонам, основанию и боковой поверхности, под углом к направлению главного движения резания (Щеголев А.В. Конструирование протяжек / А.В.Щеголев. - М.: Машгиз, 1960. стр.285, 286).
Данный протяжной блок содержит несколько секций, что позволяет ему обрабатывать достаточно глубокие пазы. Также данный протяжной блок может применяться для разрезки деталей.
Недостатком данного протяжного блока является низкое качество обработанной поверхности, выраженное в образовании наклепа на одной стороне паза, противоположного базовому торцу протяжек.
Причиной наклепа является трение боковой стороны протяжек, противоположной базовой по обработанной поверхности. Так, например, при разрезки шатуна автомобиля КАМАЗ используется блок из десяти протяжек, режущая и базовая части которых имеют один размер с допуском 0,01 мм. При установке в корпус протяжного блока базовые боковые поверхности располагаются в одной плоскости и обеспечивают минимальное трение по обработанной поверхности, противоположные же стороны расположены с отклонениями от номинального положения и зависят от фактического размера ширины протяжки. Это приводит к тому, что после обработки паза на определенную глубину одной протяжной секцией, в паз входит следующая секция, ширина которой превышает ширину предыдущей и обработанного паза в пределах допуска. Выступающая сторона протяжки начинает сминать стенку паза, изменяя структуру материала и вызывая его поверхностное упрочнение. Наклеп отрицательно сказывается на последующей обработке данной поверхности и приводит к повышенному износу режущего инструмента.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение качества обработки деталей за счет исключения наклепа на обрабатываемых поверхностях.
Указанная задача решается тем, что в протяжном блоке, содержащем корпус, установленные на его базовые поверхности секции одноразмерных и взаимозаменяемых протяжек с базированием по двум сторонам, основанию и боковой поверхности, под углом к направлению главного движения резания, секции протяжек установлены в корпус в последовательности, учитывающей фактический размер их ширины по убыванию от первой секции к последней:
послед.
пред.
B≤B,
пред.
где: B - ширина предыдущей секции;
послед.
B - ширина последующей секции.
Выполнение протяжного блока содержащего корпус, установленные на его базовые поверхности секции одноразмерных и взаимозаменяемых протяжек с базированием по двум сторонам, основанию и боковой поверхности, под углом к направлению главного движения резания, в сочетании с установкой секций протяжек в корпус в последовательности, учитывающей фактический размер их ширины по убыванию от первой секции к последней позволит исключить трение боковых сторон протяжек, противоположных базовым сторонам, по обработанной поверхности, деформацию материала и образование наклепа.
Заявителю не известны протяжные блоки для разрезки деталей и материала с указанной совокупностью существенных признаков и заявляемая совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого технического решения условию «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где:
фиг.1 - протяжной блок для разрезки деталей и материала (общий вид);
фиг.2 - разрез А-А;
фиг.3 - разрез Б-Б;
фиг.4 - протяжная секция;
фиг.5 - схема снятия припуска при разрезке детали заявляемым протяжным блоком;
фиг.6 - схема снятия припуска протяжным блоком с хаотичным расположением протяжных секций.
Протяжной блок для разрезки деталей и материала содержит корпус 1, установленные на его базовые поверхности 2 секции одноразмерных и взаимозаменяемых протяжек 3. Протяжки 3 базируют по двум сторонам, основанию 4 и боковой поверхности 5, под углом к направлению главного движения резания. При этом секции протяжек 3 устанавливают в корпус 1 в последовательности, учитывающей фактический размер их ширины по убыванию от первой секции к последней:
послед.
пред.
B≤B,
пред.
где B - ширина предыдущей секции,
послед.
B - ширина последующей секции.
-0,02
Для примера рассмотрим разрезку шатуна автомобиля КАМАЗ. Протяжной блок для разрезки содержит десять протяжных секций шириной В=5,6. Изготовленные протяжные секции имеют фактические размеры в диапазоне 5,580…5,600. Для обеспечения заявляемой совокупности признаков все протяжные секции дополнительно измеряются с точностью до третьего знака, например микрометром. После этого результаты сортируются по убыванию и на каждой секции маркируется фактический размер и порядковый номер секции в протяжном блоке, как показано в табл.1:
Таблица 1
Результаты измерений ширины протяжных секций после их сортировки
№
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
В
5,600
5,595
5,595
5,593
5,590
5,590
5,587
5,585
5,584
5,582
Процесс работы протяжного блока для разрезки деталей и материала выглядит следующим образом. Протяжной блок, закрепленный на инструментальной плите, устанавливают на протяжном станке. Заготовку устанавливают в станочном приспособлении. При необходимости симметричной обработки, например при разрезке шатуна двигателя автомобиля, на инструментальной плите размещают два симметричных протяжных блока. После включения главного движения резания инструментальная плита с размещенным на ней протяжным блоком начинает перемещаться. Первой в работу вступает протяжная секция 3, имеющая наибольшую фактическую ширину и обрабатывающая паз на максимальную ширину. Следом за ней в работу вступает следующая протяжная секция 3. Ее ширина меньше или равна предыдущей, поэтому трение ее боковых сторон по обработанной поверхности паза минимально или отсутствует. Все последующие секции, вступающие в работу, имеют меньшую ширину, или, по крайней мере, равную предыдущей, и снимают припуск только по вершине без деформации боковых сторон паза и образования наклепа. После разрезки детали ее снимают, а инструментальную плиту с протяжным блоком возвращают в исходное положение.
Протяжной блок для разрезки деталей и материала может быть изготовлен на стандартном оборудовании с применением известных материалов и современных инструментов, что соответствует критерию «промышленная применимость».