Многозубый дорн для обработки отверсий в деталях со сварным швом

Полезная модель относится к инструментам для обработки отверстий в деталях типа втулок и цилиндров методом холодного поверхностного пластического деформирования - дорнованием. Техническим результатом полезной модели является получение последовательной равномерной деформации сварного шва и основного металла сварной трубы по ее внутреннему периметру при обработке отверстий в деталях. Технический результат достигается тем, что в предлагаемом многозубом дорне, содержащем три зуба, конусную заходную, цилиндрическую калибрующую и обратную конусную части, на заходной конусной поверхности первого и второго зуба выполнены канавки, форма которой V ₁ на первом зубе воспроизводит форму сварного шва у начала заходной поверхности под углом а₁ большем, чем угол заборного конуса а, с постепенным сужением поперечного сечения канавки к началу заднего конического участка поверхности дорна с уменьшением формы сварного шва V₂, на втором зубе форма канавки у начала заходной поверхности имеет форму сварного шва V₂ под углом а₂ большем, чем угол заборного конуса а₁ с постепенным сужением поперечного сечения канавки к цилиндрическо-калибрующей поверхности второго зуба.

Полезная модель относится к инструментам для обработки отверстий в деталях типа втулок методом холодного пластического деформирования - дорнованием.

Наиболее близким по выполнению является многозубый дорн, содержащий три соединенных однозубых дорна, имеющих передний под углом и задний конические участки, разделенные цилиндрической поверхностью (цилиндрической ленточкой) [Исаев А.Н., Лебедев А.Р., Арапов П.С. Моделирование геометрии многозубого дорна для обработки отверстий деталей из труб /Станки и инструмент.- 2010 г., 2, с.8-14]. На фиг.1 приведен фронтальный вид многозубого дорна, где: 1 - многозубый дорн; 2 - первый зуб; 3 - второй зуб; 4 -третий зуб; 5 ось симметрии дорна.

При обработке таким дорном сварных втулок, вследствие неполного контакта инструмента с заготовкой из-за наличия внутреннего грата сварного шва и различного сопротивления материала детали в сварном шве и в основном металле, происходит неравномерная деформация заготовки по периметру.

Техническим результатом полезной модели является получение последовательной равномерной деформации сварного шва и основного металла сварной трубы по ее внутреннему периметру при обработке отверстий в деталях.

Технический результат достигается тем, в многозубом дорне, содержащем несколько зубьев, которые имеют конусную заходную, цилиндрическую калибрующую и обратную конусную части, на заходной конусной поверхности первого и второго зуба выполнены канавки, форма которой V₁ на первом зубе воспроизводит форму сварного шва у начала заходной поверхности под углом a₁ большем, чем угол заборного конуса а, с постепенным сужением поперечного сечения канавки к началу заднего конического участка поверхности дорна с уменьшением формы сварного шва V₂, на втором зубе форма канавки у начала заходной поверхности имеет форму сварного шва V₂ под углом а₂ большем, чем угол заборного конуса а₁ с постепенным сужением поперечного сечения канавки к цилиндрическо-калибрующей поверхности второго зуба.

Отличием предлагаемого многозубого дорна от прототипа является наличие канавок определенной формы на первом и втором зубьях, что позволяет последовательно деформировать сварной грат и тем самым производить равномерную деформацию сварной трубы.

На фиг.2 приведен горизонтальный вид многозубого дорна для обработки отверстий в деталях со сварным швом, где: 6 - форма канавки V₁, 7 - форма канавки V₂, 8 - конусная заходная часть, 9 - цилиндрическая калибрующая часть, 10 - обратная конусная часть, 11 - канавка первого зуба, 12 - канавка второго зуба.

На фиг.3 приведен фронтальный вид многозубого дорна для обработки отверстий в деталях со сварным швом, где: 13 - местный разрез канавки на первом зубе, 14 - местный разрез канавки на втором зубе, 15 - начало заходной поверхности многозубого дорна, 16 - угол а, 17 - угол а₂, 18 - угол а₃.

Устройство работает следующим образом, многозубый дорн вставляют в заготовку из сварной трубы, таким образом, чтобы канавка первого зуба совпала с внутренним валиком сварного шва трубы. После чего, многозубый дорн перемещают вдоль оси сварной заготовки толкающей (тянущей) силой, при этом сварной шов, всесторонне сжатый в канавке многозубого дорна, постепенно деформируется в тангенциальном и радиальном направлениях, сначала, на первом зубе, затем деформируется в тангенциальном и радиальном направлениях, на втором зубе до полного слияния валика сварного шва с цилиндрической поверхностью основного отверстия заготовки, после чего дальнейшее деформирование заготовки происходит равномерно по всему внутреннему периметру третьим зубом.

Многозубый дорн для обработки отверстий в деталях со сварным швом, содержащий три деформирующих зуба, каждый из которых имеет конусную заходную, цилиндрическую калибрующую и обратную конусную поверхности, отличающийся тем, что на заходной конусной поверхности первого и второго зуба выполнены канавки, при этом форма V ₁ канавки на первом зубе воспроизводит форму сварного шва у начала заходной поверхности под углом a₁ большим, чем угол заборного конуса а, с постепенным сужением поперечного сечения канавки к началу заднего конического участка поверхности дорна с уменьшением формы сварного шва до V₂ , а на втором зубе форма канавки у начала заходной поверхности имеет форму сварного шва V₂ под углом а ₂ большим, чем угол заборного конуса а, с постепенным сужением поперечного сечения канавки к цилиндрической калибрующей поверхности второго зуба.