ДОРН ДЛЯ ВЫБОРОЧНОГО ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО УПРОЧНЕНИЯ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к инструментальной оснастке для поверхностного упрочнения и может быть использована при упрочнении внутренних поверхностей деталей.
Известен дорн для выборочного электромеханического упрочнения внутренних поверхностей деталей [патент RU №153632, опубл. 27.07.2015, бюл. №21, кл. C21D 1/09], включающий токоизоляционную втулку, оправку с резьбой, стяжные гайки, упрочняющий элемент с прямоугольным вырезом, винт и клин.
Известный дорн для выборочного электромеханического упрочнения внутренних поверхностей деталей обладает недостатком в виде плохого отвода тепла из зоны контакта упрочняющего элемента с рабочими поверхностями отверстия.
Технический результат - повышение интенсивности отвода тепла из зоны контакта упрочняющего элемента с рабочими поверхностями отверстия.
Указанный технический результат достигается тем, что в верхней торцевой части оправки выполняют осевое глухое отверстие, герметично заглушенное винтовой пробкой. В средней части оправки, ниже стяжных гаек, выполняют радиальное глухое отверстие, сообщающееся с осевым отверстием, и устанавливают штуцер. В нижней части оправки на внешней стороне выполняют два симметричных друг другу канала для подвода технологической жидкости к сопрягаемым поверхностям упрочняющего элемента и обрабатываемым поверхностям отверстия.
На фиг. 1 представлен общий вид дорна для выборочного электромеханического упрочнения внутренних поверхностей деталей, на фиг. 2 - вид А, на фиг. 3 - сечение по линии Б-Б.
Дорн для выборочного электромеханического упрочнения поверхностей отверстий деталей включает токоизоляционную втулку 1, оправку с резьбой 2, стяжные гайки 3, упрочняющий элемент с прямоугольным вырезом 4. Оправка выполнена с резьбой, посредством которой на оправке закреплен упрочняющий элемент, который выполнен с прямоугольным вырезом с образованием двух упругих сегментов с рабочими поверхностями. Между упругими сегментами зафиксирован клин 5, при помощи винта 6, вворачиваемого в отверстие в нижнем торце оправки, причем в основании упругих сегментов с внутренней стороны выполнены галтели, а с внешней - цилиндрические вырезы для уменьшения концентраций напряжений. В верхней торцевой части оправки выполнено осевое глухое отверстие 7, герметично заглушенное винтовой пробкой 8. В средней части оправки, ниже стяжных гаек, выполнено радиальное глухое отверстие, сообщающееся с осевым отверстием, и установлен штуцер 9. В нижней части оправки на внешней стороне выполнено два симметричных друг другу канала 10 для подвода технологической жидкости к сопрягаемым поверхностям упрочняющего элемента и обрабатываемым поверхностям отверстия.
2
Работают дорном для выборочного электромеханического упрочнения поверхностей отверстий деталей следующим образом. Инструмент вводят в обрабатываемое отверстие, и при помощи клина, вворачиванием винта создают необходимый натяг. Через место контакта упрочняющего элемента 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…1000°С, а при последующем осевом перемещении дорна относительно оси отверстия и подачи в зону упрочнения охлаждающей жидкости через штуцер, осевое отверстие в оправке и два радиальных отверстия на внешней стороне оправки, происходит мгновенный отвод тепла.
Наличие упора на оправке, гайки и токоизоляционной втулки позволит подвести ток к упрочняющему зубу путем установки кабеля между упором и гайкой и обеспечить надежную изоляцию станка.
Наличие осевого глухого отверстия в оправке, радиального глухого отверстия и установленного в нем штуцера, а также двух симметричных каналов в нижней части отправки позволяет улучшить отвод тепла из зоны контакта путем подвода охлаждающей жидкости.
За счет выполнения токоизоляционной втулки под конус Морзе возможно устанавливать дорн через переходную втулку в шпинделе вертикально-фрезерного станка или в пиноли задней бабки токарно-винторезного станка.