Пристрій для надшвидкісного прошивання отвору

Корисна модель відноситься до області механічної обробки отворів в деталях способом надшвидкісної обробки, Найбільш близьким до пристрою, що заявляється, є пристрій, що містить камеру створення високого тиску за рахунок пороху або газу, в яку закріплена прошивка, стіл, на якому закріплена деталь і систему, яка повертає конструкцію в початкове положення, після її спрацювання [патент України № 27049 МПК B21D 28/24 (2006)]. Недоліком цього пристрою є те, що він являються малонадійним, небезпечним, так як в основу його роботи входить горіння, що швидко переходить в детонацію, дорогим в обслуговуванні та обмеженим в регулюванні по величині сили обробки. В основу корисної моделі поставлена задача - удосконалення відомого пристрою шляхом заміни принципу дії прошивання отворів на основі горіння і подальшої детонації на принцип дії, що обумовлений використанням електричного імпульсу в рідині. Технічний результат корисної моделі полягає в наступному: можливість прошивання отворів надшвидкісним способом з більш надійним і широким регулюванням робочої камери по величині сили обробки в залежності від ємкості конденсаторів у схемі та початкової напруги їх зарядки, підвищення продуктивності і точності прошивання отворів. Поставлена задача досягається тим, що в пристрої для надшвидкісного прошивання отвору, що містить камеру створення високого тиску, в якій кріпиться прошивка, стіл, на якому закріплена деталь, систему, яка повертає конструкцію в початкове положення після її спрацювання, новим є те, що камера створення високого тиску виконана у вигляді технологічної ємності, заповненої робочою рідиною, у верхній частині якої закріплено ізоляційний патрон з робочими електродами, розташованими в середині камери, при цьому електроди підключено до джерела живлення, що забезпечує подачу на електроди високовольтного електричного заряду. Суть пристрою, що пропонується, пояснюється кресленням (Фіг. 1, Фіг. 2), де на Фіг. 1 зображений зовнішній вигляд пристрою, а на Фіг. 2 - розріз по А-А на Фіг. 1. Пристрій складається з конічної камери високого тиску 6, до якої приєднується товстостінна трубка 7, до якої кріпиться манометр 8, що служить для визначення тиску у камері високого тиску, ізоляційного керамічного патрону 10, що з'єднаний з високовольтною шафою (джерело живлення) 15, до складу якої входить електрична плата 20 на основі схеми електричного розряду у рідині, вольтметр 16 з індикатором 17, ручка управління вхідною напругою 19 та кнопка 18, що замикає комутуючий пристрій. До керамічного патрону приєднані робочі електроди 9, що ізольовані один від одного і від камери; ці електроди за рахунок електрогідравлічного ефекту в рідині перетворюють електричну енергію високовольтного заряду в механічну енергію стисненої рідини. До конічної камери високого тиску приєднується прошивка 4 і направляючий циліндр 5. На стіл 2 вставляють деталь 3. Вся система встановлена на корпус 1. На столі міститься фіксатор 21 для закріплення камери високого тиску разом з циліндром в початковому положенні. Запропонований пристрій для надшвидкісного прошивання отвору працює наступним чином. Заготівку 3 кладуть на стіл 2. Після встановлення заготівки і з'єднання камери високого тиску 6 з трубкою 7, відкривається краник 12 впускного каналу 11 і в камеру подається робоча суміш. Після чого краник закривається. В цей час краник 14 випускного каналу 13 закритий. Потім за допомогою ручки управління вхідною напругою 19 від мережі подається напруга на електричну плату 20, що розміщена у високовольтній шафі 15, у якій створюється високовольтний електричний заряд. Процес зарядки схеми контролюється за допомогою вольтметра 16 та індикатора 17, який показує момент, коли схема повністю заряджена і готова до подальшої роботи. Після повної зарядки схеми натискається кнопка 18, що замикає комутуючий пристрій. Високовольтний електричний заряд передається на робочі електроди 9, між якими утворюється провідний канал. Під дією внутрішнього тиску канал розряду починає розширюватися, утворюючи газову бульбашку, збільшуючись у об'ємі після виділення енергії. Швидкий ріст газової бульбашки призводить до виникнення ударної хвилі, що розповсюджується з трубки 7 у конічну камеру 6. Під тиском ударної хвилі в деталі 3 за допомогою прошивки 4 миттєво прошивають отвір. Прошивка проходить по направляючому циліндру 5 і виходить назовні через стіл 2 та корпус 1. Для випуску робочої рідини служить система трубопроводів, кранів і запобіжних клапанів. Верхня частина установки (конічна вибухова камера разом з направляючим циліндром) може повертатися на 90° навколо осі 22 в корпусі для зручного встановлення та закріплення прошивки. Встановивши прошивку, її повертають в початкове положення, де її рух обмежує замок на направляючому циліндрі 5 і фіксатор 21.