ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ДОРНОВАНИЯ

Полезная модель относится к машиностроению и ремонтному производству, в частности к инструментальной оснастке для электромеханического дорнования, и может быть использована для отделочно-упрочняющей обработки отверстий деталей.
Известен инструмент для электромеханического дорнования (Патент RU 2471608 С1 МПК В24В 39/02), включающий толкатель, в хвостовой части которого выполнена наружная резьба, на которой установлены стяжные гайки и токоизоляционная втулка, в передней части толкателя снаружи установлена изолирующая втулка, толкатель передней частью шарнирно соединен с оправкой, на которой фиксирующей гайкой закреплен калибрующий зуб.
Известный инструмент для электромеханического дорнования обладает следующими недостатками - низкая стойкость инструмента и нестабильное качество отделочно-упрочняющей обработки отверстий.
Технический результат - повышение стойкости инструмента и обеспечение качества отделочно-упрочняющей обработки отверстий.
Указанный технический результат достигается тем, что на калибрующий зуб нанесено износостойкое ионо-плазменное покрытие на основе нитрида или карбонитрида титана-кремния
На фиг. 1 представлен общий вид инструмента для электромеханической обработки.
Инструмент для электромеханического дорнования включает толкатель 1, в хвостовой части которого выполнена наружная резьба, на которой установлены стяжные гайки 2 и токоизоляционная втулка 3. В передней части толкателя 1 снаружи установлена изолирующая втулка 4. Толкатель 1 передней частью шарнирно соединен с оправкой 5, на которой фиксирующей гайкой 6 закреплен калибрующий зуб 7. На калибрующий зуб нанесено износостойкое ионо-плазменное покрытие на основе нитрида или карбонитрида титана-кремния.
Покрытия наносили методом КИБ (конденсацией из плазменной фазы в вакууме с ионной бомбардировкой). Предварительно очищенный от загрязнений калибрующий зуб, изготовленный из твердого сплава ВК8, размещали в камере установки «Булат-бТ» с установленными в ней электродуговыми испарителями, материалы катодов которых включают элементы покрытия.
2
Работают инструментом для электромеханического дорнования следующим образом. В обрабатываемое отверстие устанавливают оправку с составным калибрующим зубом. Надежность и точность установки обеспечивает фиксирующая гайка. Крепят токоподводящие кабели к толкателю с помощью стяжных гаек и к обрабатываемой детали. Толкатель подводят к оправке и добиваются надежного контакта (касания) их сферических поверхностей для предотвращения образования искры в момент пуска электрического тока в цепь. Через место контакта калибрующего зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью 250…300 А/мм, напряжением 4…6 В. В результате последующего осевого перемещения дорна относительно оси обрабатываемого отверстия происходит разогрев кольцевой области калибрующего зуба с внутренней поверхностью отверстия до температуры 900…1000°С, а при последующем осевом перемещении инструмента относительно оси отверстия происходит мгновенный отвод тепла в тело инструмента и заготовки и формирование закаленного слоя. За счет перемещения калибрующего зуба с натягом происходит сглаживание микронеровностей на поверхности отверстия и формируется окончательный размер.
Благодаря разогреву происходит снижение осевого усилия на инструмент при перемещении дорна по внутренней поверхности обрабатываемой детали. Шарнирное соединение оправки с толкателем и использование фиксирующей гайки в качестве направляющей позволит повысить точность обработки даже при отклонениях в центровке инструмента с обрабатываемым отверстием.
Применение калибрующего зуба с ионо-плазменным покрытием на основе нитрида или карбонитрида титана-кремния позволяет повысить стойкость инструмента (калибрующего зуба) в 1,2…1,4 раза и обеспечить качество отделочно-упрочняющей обработки отверстий по параметрам твердости поверхностного слоя и шероховатости.