ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНО-УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ КВАДРАТНОГО СЕЧЕНИЯ

Полезная модель относится к машиностроению и ремонтному производству, в частности к инструментальной оснастке для отделочно-упрочняющей обработки отверстий квадратного сечения.
Известен дорн для электромеханической закалки отверстий квадратного сечения (Патент RU №146554, опубл. 10.10.2014, Бюл. №28), включающий оправку в хвостовой части, которой на резьбе установлены стяжные гайки и токоизоляционная втулка, на передней части оправки установлен калибрующий зуб, имеющий квадратное сечение.
Известный дорн 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 калибрующий зуб выполнен с износостойким покрытием на основе нитрида титана-кремния.
На фиг. 1 представлен общий вид инструмента для отделочно-упрочняющей обработки отверстий квадратного сечения.
Инструмент для отделочно-упрочняющей обработки отверстий квадратного сечения включает оправку 1, в хвостовой части которой нарезана наружная резьба, на которой устанавливаются стяжные гайки 2 и токоизоляционная втулка 3, наружная поверхность которой выполнена под конус Морзе. Посадочная часть под калибрующий зуб 4, в передней части оправки, имеет квадратное сечение, окончанием которой является цилиндрическая резьба, на цилиндрической поверхности оправки, в передней ее части, выполнены симметрично две лыски 5. На калибрующий зуб нанесено износостойкое ионно-плазменное покрытие на основе нитрида 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-6Т» с установленными в ней электродуговыми испарителями, материалы катодов которых включают элементы покрытия.
Калибрующий зуб фиксируется на оправке при помощи гайки 6.
Работают инструментом для отделочно-упрочняющей обработки отверстий квадратного сечения следующим образом.
2
Сборный калибрующий зуб инструмента подводят к обрабатываемому отверстию и создают плотный контакт. Через место контакта сборного калибрующего зуба с обрабатываемой поверхностью пропускают ток плотностью j=220…270 А/мм. В результате последующего осевого перемещения сборного калибрующего зуба с натягом i=0,05…0,15 мм относительно отверстия происходит разогрев контактирующей области составного калибрующего зуба с внутренней поверхностью отверстия до температуры 900-1000°С. В результате мгновенного отвода тепла вглубь инструмента и детали на поверхности отверстия квадратного сечения образуется закаленный слой. Перемещение сборного калибрующего зуба относительно отверстия с натягом способствует снижению шероховатости.
Применение калибрующего зуба с ионно-плазменным покрытием на основе нитрида титана-кремния позволяет повысить стойкость калибрующего зуба в 1,2…1,4 раза и обеспечить качество отделочно-упрочняющей обработки отверстий по параметрам твёрдости поверхностного слоя и шероховатости.