Бесстружечный метчик
Патент 863109
Авторы
Классы МПК
Бесстружечный метчик
Иллюстрации
Реферат
Саюэ Сееетских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТИЛЬСТВУ
<п1863109 (61) Дополнительное к авт. саид-ву
<Я)М. Кл. (22) Заявлено 21. 12. 79 (21) 2855839/25-27
В 21 Н 3/08 с п ъисоедииеиием заявки Йе
ГвсудврственныА квинтет
СССР ве дедки нзобретеннА н вткрытнй (23) ПриоРитет (З) ЮК 621.992.7 (088.8) Опубликовано 150981, бюллетень Йх 34
Дата опубликования описания 15. 09. 8.1
Г.П. Урлапов, Н.В. Любин и Ю.д. Гелега
1
Винницкий политехнический инст (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) БЕССТРУЖЕЧНЫИ МЯЧИК
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к инструменту для изготовления резьб, и может быть использовано при изготовле- . нии .сквозных резьбовых отверстий средних и крупных размеров в деталях иэ различных конструкционных материалов.
Известна конструкция сборного машинного метчика, состоящего иэ корпуса и укрепленных на нем гребенок со шлифованной резьбой, опирающихся на коническую поверхность реэьбового пальца, с помощью которого регулируют размер среднего диаметра. Гребенки стянуты пружинным кольцом и удержи-, М ваются от выпадании крышкой,1).
Однако наличие у такого метчика постоянной заборной части, выполненной под определенниа углом, не позволяет в процессе эксплуатации регу- 20 ,лировать (s зависимости от механических свойств материала гайки) толщину слоя металла, среэаемого режущими кромками метчика. Это приводит. к тому, что для обеспечения оптималь-. 25 ных условий лри нарезании резьбы в различных материалах необходимо иметь. несколько метчиков, отличающихся между собой величиной заборного конуса. 30
Наиболее близким техническим решением к изобретению является бесстружечный метчик, содержащий пластинодержатель с хвостовиком, резьбовые пластины, установленные в наклон- ных пазах пластинодержателя н опорное кольцо. Конструкция метчика позволяет регулировать скорость радиальной подачирезьбовых пластин в металл гайки 21.
Недостатком данного бесстружечного метчика является то; что осевая сила, необходимая для раздвижения резьбовых пластин в радиальном направлении, воспринимается через опорное кольцо непосредственно нижними торцами резьбовых пластин. Это приводит к тому, что в процессе ра- боты под большбй нагрузкой торцы реэьбовых пластин скользят по торцу опорного кольца, в результате чего торец кольца быстро и неравномерно изнашивается,на нем появляются за-. диры и вмятийы, приводящие метчик в состояние неработоспособности.
Кроме того, наличие трения скольжения между нижними торцами резьбовых пластин и торцом опорного кольца вызывает необходимость в занижении ре:RGiM0B резьбообразования, а следова-
863109 тельно, понижает проиэводительность труда.
Целью изобретения является повышение работоспособности метчика и производительности обработки.
Укаэанная цель достигается тем, что бесстружечный метчик, содержа- 5 щий пластинодержатель с хвостовиком, реэьбовые пластины, установленные в наклонных пазах пластинодержателя, и опорное кольцо, снабжен корпусом с закрепленной на его торце крыш- 10 кой и размещенными между ними дополнительными пружинами, корпус выполнен с радиальными пазами íà era торце и центральным отверстием квадратного сечения, дополнительные пружины размещены в радиальных пазах, а резьбовые пластины выполнены с выступами на торцах, входящих в радиальные пазы с возможностью взаимодействия с дополнительными пружинами, причем пластинодержатель своим хвостовиком и пружина пластинодержателя размещены в центральном отверстии корпуса.
На фиг. 1 изображен предлагаемый метчик, разрез Б-Б на фиг. 2» на фиг. 2 - вид А на фиг.1» на фиг.3 сечение B-B на фиг.1; на фиг. 4 — сечение Г-Г на фиг.1» на фиг.5 — сечение Д-Д на фиг.1.
Метчик содержит корпус 1, внутри которого размещены пластинодержатель
2 и пружина сжатия 3. В верхней части пластинодержателя 2 выполнен квадрат 4, который входит в квадратное углубление 5 корпуса 1, чем обеспечивается передача крутящего момента от корпуса 1 к пластинодержателю 2. Точное центрирование пластинодержателя 2 относительно корпуса 1 осуществляется его цилиндрическим 40 участком 6, сопрягающимся с цилиндрической выточкой корпуса 1. В средней части пластинодержателя 2 выполнены (равномерно по окружности} пазы 7 прямоугольной формы наклоненные под 45 одинаковым углом о к его оси. Причем уклон пазов направлен от нижнего торца пластинодержателя 2 к квадрату 4. В пазах 7 размещены с возможностью перемещения резьбовые $O пластины 8, на наружной поверхности которых изготовлена резьба с соответствующими размерами наружного, среднего и внутреннего диаметров и закруглением R (фиг.4). Число пластин, а следовательно, и пазов на пластинодержателе 2 зависит от диаметра метчика. Выступами 9 Г-образной формы резьбовые пластины 8 входят в сквозные радиальные прямоуголь ные пазы 10, выполненные на торце 40 корпуса 1. От выпадания реэьбовые пластины 8 удерживаются крьлкой 11, закрепленной на корпусе 1 при помощи винтов 12. В пазах 10 корпуса
1 размещены также дополнительные 65 пружины сжатия 13, которые служат для создания постоянного контакта оснований резьбовых пластин 8 с основаниями пазов 7 пластинодержателя
2. Регулировку усилия пружин 13 осуществляют винтами 14 через прокладки
15. В нижней части ластинодержателя 2 выполнен цилиндрический участок, 16, который может входить в отверстие упорного шарикоподшипника 17, встроенного в стол 18 станка. Хвостовик 19 корпуса 1 служит для устанонки метчика в шпи» дель станка.
Для пояснения работы метчика на фиг.1 условно показана гайка (деталь) 20, а также торцы 21 пазов 7, торцы 22 пластин 8, торцы 23 и 24 пластинодержателя 2.
Метчик работает следующим образом.
Хвостовиком 19 его устанавливают в шпиндель станка. В этом положении под действием пружины сжатия 13 пластинодержатель 2 находится в крайнем нижнем положении и опирается торцами 21 пазов 7 на торцы 22 пластин
8, а наружный диаметр резьбовых пластин 8 оказывается на 0,5-0,8 мм меньше внутреннего диаметра резьбы гайки 20. Затем под действием силы
Р метчику сообщают поступательное
М движение вниз, при котором резьбовые пластины 8 свободно входят в отверстие гайки 20, а торец 23 пластинодержателя 2 доводится .до оприкосновения с верхним кольцом шарикоподшипника 17. При дальнейшем движении (опускании) метчика пластинодержатель 2 начинает перемещаться по квадратному углублению 5, а резьбовые пластины 8 ввиду наличия угла д- начинают перемещаться в радиальном напр .влении к поверхности отверстия гайки 20. Пружины 3 и 13 при этом сжимаются. В тот момент, когда вершины реэьбовых пластин 8 входят в соприкосновение с поверхностью отверстия гайки 20, метчику сообщают вращательное движение.Реэьбовые пластины 8 начинают при этом внедряться в металл гайки, образуя тем самым ее резьбовойопрофиль.
Гайка 20, имеющая воэможность перемещения только в осевом направлении ° начинает навинчиваться на реэьбовые пластины 8. Ког;да торец 24 пластииодержателя 2 коснется торца цилиндрического участка 6 корпуса
1, радиальное внедрение резьбовых пласти 8 в металл гайки прекращается. С этого момента начинается калибрование .образованного реэьбового профиля гайки, после которого метчику сообщают постунательное движение в обратном направлении (вверх). Под действием пружины сжатия 3 пластинодержатель 2 опускается, а резьбовые пластины 8 под действием пружины 13 перемещаются в раФ
863109
lq
Фиг. 2
Фиг. t диальном направлении (к центру мет- . чика). Когда наружный диаметр пластин 8 становится меньше внутреннего диаметра резьбы гайки, метчик и гайку возвращают в исходное положение. устанавливают следующую гайку, процесс повторяют.
Технико-экойомические преимущества предлагаемой конструкции метчика по сравнению с известной заключаются в повышении производительности труда и работоспособности метчкка. Увеличение работоспособности метчика обеспечивается тем, что в процессе изготовления им реэьбовых отверстий полностью исключено действие на торцы резьбовых пластин метчика значительных по величине осевых сил и устранено изнашивание поверхности опорного кольца. 8 предлагаемой конструкции метчика трение скольжения между торцом резьбовых пластин и торцом опорного кольца заменено трением качения между торцом пластннодержателя и упорным шарикоподшипником, что позволяет увеличить режимы обработки, а следовательно, и. производительность труда. формула изобретения
БесСтружечный метчик для изготовления внутренних резьб пластическим деформированием, содержащий подпружиненный в осевом направлении пластинодержатель с. хвостовиком, резьбовые пластины, установленные в наклонных пазах пластинодержателя, и опорный элемент,.отличающийся тем, что, с целью повышения его работоспособности и производительности, он снабжен корпусом с закрепленной на его торце крышкой и размещенными между ними дополнительными пружинами, корпус выполнен с радиальными пазами на его торце и центральным отверстием квадратного сечения, дополнительные пружины размещены в радиальных пазах, а резьбовые пластины выполнены с выс15 тупами на торцах, входящими в радиальные пазы с воэможностью взаимодействия с дополнительными пружинами причем пластинодержатель своим хвостовиком и пружина пластинодержателя
gQ размещены в центральном отверстии корпуса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Фрумин Ю.Л, Высокопроизводительный реэьбообразующий инструмент.
М., "Машиностроение"., 1977, с. 54, рис. 36.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2506431/25-27, 12.04.78
863109
Г-Г
Я-А
Редактор Л. Копецкая
Заказ 7645/13
Филиал ППП "Патент", r. Укгород, ул, Проектная,4
Составитель С. Сасенко1 3 .
Техред И.Асталов МорректорА. Рриценко
Ср ю
Тираж 743 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5