Ротаційна циліндрична протяжка

Реферат: Ротаційна циліндрична протяжка містить хвостовик, направляючу, ріжучі елементи та елементи, що калібрують. Крім цього, до корпусу ріжучої частини по спіралі, рівномірно по усій окружності, жорстко закріплені осі, на яких з можливістю обертання встановлені змінні круглі ріжучі елементи із замкнутою ріжучою кромкою, а частина, що калібрує, містить ряд змінних ріжучих елементів, які встановлені з можливістю обертання незалежно один щодо іншого. UA 108361 U (54) РОТАЦІЙНА ЦИЛІНДРИЧНА ПРОТЯЖКА UA 108361 U UA 108361 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до металорізальних інструментів для галузі механічної обробки як металевих, так і неметалевих матеріалів різанням і може бути використано для обробки деталей типу втулок, гільз, кілець тощо, що мають отвори циліндричної форми. Є відомою конструкція суцільної циліндричної протяжки [1], що складається з хвостовика, шийки, перехідного конуса, передньої направляючої, ріжучої частини, частини, що калібрує, задньої направляючої, опорної цапфи та заднього хвостовика, причому ріжуча частина являє собою, ряд ріжучих елементів, діаметр яких рівномірно збільшується щодо першого ріжучого елемента, розташованого біля передньої направляючої, в бік частини, що калібрує. Недоліком конструкції є низька стійкість ріжучих кромок, із-за значного тертя у контактних зонах між ріжучою кромкою та шаром матеріалу, що зрізується (виникає тертя ковзання), що супроводжується подальшим трудомістким процесом заточуванням, а критичний знос, або поломка декількох ріжучих елементів, призводить до не придатності до експлуатації усієї конструкції суцільної протяжки. Також в разі утворення однобічного зносу, виникнення відколів або задирок на ріжучих елементах, розташованих по усій довжині частини, що калібрує, то при різанні відповідний же дефект виникне на обробленій поверхні. Є відомою конструкція зенкер-протяжки для обробки циліндричних отворів [2], що має передній і задній хвостовики, передню і задню направляючі, ріжучу і частину, що калібрує, гвинтові зубці, виконані з напрямком, однойменним з напрямком різання, стружкову канавку зі стандартним або спеціальним ідентифікованим профілем і утворені їм рівноширокі гвинтові зубці, задню направляючу, як продовження гвинтових зубців. Недоліком конструкції є низька стійкість ріжучих кромок, що спонукає до зниження терміну служби інструменту. Найбільш близькою до корисної моделі, що заявляється є конструкція збірної протяжки [3], що складається з корпусу з виконаними на ньому хвостовиком, направляючою частиною і різальною частиною. Різальна частина складається із основи зуба та різального елемента. Протяжка виконана збірною і містить закріплену механічно на корпусі різальну частину протяжки. При цьому різальна частина виконана наступним чином: різальний елемент вкладається в основу зуба і насаджується на корпус до упора, яким є направляючий елемент, наступні пари за упор використовують попередні основи зубів і підтискаються механічно гайкою. Недоліком конструкції є низька стійкість ріжучих кромок, із-за значного тертя у контактних зонах між ріжучою кромкою та шаром матеріалу, що зрізується (виникає тертя ковзання), що супроводжується подальшим трудомістким процесом заточуванням або заміною усього ріжучого елемента. При утворенні однобічного зносу, виникнення відколів або задирок на ріжучих елементах, які виконують остаточну (чистову) обробку, то при різанні відповідний же дефект виникне на обробленій поверхні, що також супроводжуватиметься подальшим трудомістким процесом заточуванням або заміною усього ріжучого елемента, таким чином знижуючи технологічні можливості усієї конструкції інструменту. Корисна модель спрямована на підвищення стійкості ріжучих кромок, що продовжить термін експлуатації інструменту та на розширення технологічних можливо конструкції протяжки. Поставлена задача вирішується тим, що до корпусу ріжучої частини по спіралі, рівномірно по усій окружності, жорстко закріплені осі, на яких з можливістю обертання встановлені змінні круглі ріжучі елементи із замкнутою ріжучою кромкою, а частина, що калібрує, містить ряд змінних ріжучих елементів, які встановлені з можливістю обертання незалежно один щодо іншого. На фіг. 1 зображено загальний вигляд ротаційної циліндричної протяжки; на фіг. 2 зображено переріз А-А фіг. 1; на фіг. 3 зображено переріз Б-Б фіг. 1. Ротаційна циліндрична протяжка складається з хвостовика 1, виконаного заодно з направляючою 2, та ріжучої частини 3, у корпус 4 якої рівномірно по окружності, розташовуючи по спіралі, жорстко закріплені осі 5, на яких з можливістю обертання встановлені змінні круглі ріжучі елементи 6, із замкнутою ріжучою кромкою, а частина, що калібрує 7, містить ряд ріжучих елементів, 8, які встановлені з можливістю обертання незалежно одна щодо іншої. Ротаційна циліндрична протяжка працює наступним чином. У заздалегідь виконаний отвір заготовки 9 встановлюють направляючу 2 циліндричної протяжки, після чого хвостовик, 1, затискається у патрон верстата і заготовка 9, влаштовується на упор (на фіг. 1, фіг. 2 та фіг. 3 не вказано). Далі ротаційна циліндрична протяжка переміщається вздовж своєї осі (причому, можна виконувати обробку з обертанням або без навколо осі). В процесі різання, шар матеріалу, який потрапляє на круглі ріжучі елементи, 6 - зрізується, при цьому виникаюча сила різання, сприяє 1 UA 108361 U 5 10 15 20 25 30 обертанню ріжучих елементів, 6, навколо жорстко закріплених осей, 5, таким чином виникає в зоні контакту тертя кочення. Після роботи ріжучої частини, 3, протяжки, заготовка, 9, потравляє на частину, що калібрує, 7, отвір, а саме ріжучими елементами, 8, які встановлені з можливістю обертання незалежно одна щодо іншої, таким чином в разі утворення однобічного зносу, виникнення відколів або задирок по усій довжині частини, що калібрує, 7 (наприклад, при обробці композитних матеріалів, у яких при порівнянні механічних властивостей наповнювача і матриці є велика різниця), то при різанні відповідний же дефект виникне на обробленій поверхні, то для розв'язання цієї проблеми достатньо повернути один або декілька із ріжучих елементів, 8, щоб перекрити дефект ріжучої кромки. Використання цієї ротаційної циліндричної протяжки дозволить підвищити стійкість ріжучої кромки. Завдяки безупинному обертанню ріжучої кромки під час обробки (виникає тертя кочення), забезпечується переривчастість і короткочасність роботи кожної її ділянки, що створює більш ефективні умови для охолодження кромки за час холостого пробігу, що в підсумку дозволить знизити загальну температуру в зоні різання. Також дозволить розширити технологічні можливості протяжки за рахунок того, що ріжучі елементи, частини, що калібрує, встановлені з можливістю обертання незалежно одна щодо іншої, таким чином в разі утворення однобічного зносу, виникнення відколів або задирок по усій довжині частини, що калібрує, що утворюватиме відповідний же дефект на обробленій поверхні, то для розв'язання цієї проблеми достатньо повернути один або декілька із ріжучих елементів щоб перекрити дефект ріжучої кромки. Джерела інформації: 1. Родин П. Р. Металлорежущие инструменты / П. Р. Родин. - учебник для вузов - 3-е., перераб. и доп. - К.: Висш. шк. Головное из-во, 1986. - 455 с. [фиг. 137. стр. 200]. 2. Инновационный патент Республики Казахстан, KZ A4 20973 от 16.03.2009. Бюл. № 3. МПК В23В 51/10, B23D 37/02, B23D 37/04, B23D 43/02, B23D 43/06, В23Р 13/00. Способ обработки цилиндрических отверстий и зенкер-протяжка для его осуществления / Н. С Дудак, Г. Т.Итыбаева. 3. Патент на корисну модель UA 59351 U від 10.05.2011. Бюл. № 9. МПК B23D 43/00. Збірна протяжка / В. В. Кожухар, О. Я. Юрчишин. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Ротаційна циліндрична протяжка, що містить хвостовик, направляючу, ріжучі елементи та елементи, що калібрують, яка відрізняється тим, що до корпусу ріжучої частини по спіралі, рівномірно по усій окружності, жорстко закріплені осі, на яких з можливістю обертання встановлені змінні круглі ріжучі елементи із замкнутою ріжучою кромкою, а частина, що калібрує, містить ряд змінних ріжучих елементів, які встановлені з можливістю обертання незалежно один щодо іншого. 2 UA 108361 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3