RU2457081C1 - Method of machining long tube inner surface - Google Patents

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: proposed method comprises boring tube inner diameter at lathe including hollow spindle, chuck and support with cutter holder. First, thread is cut on long tube billet end and bore is drilled therein to receive drill with hard metal tip attached to stem from jewel steel. Then, tube is coupled with appliance including case jointed with oil station tank coupled with oil receiver, union nut, distance bells, and sealing gland. Said end of said stem with drill attached thereto is fitted in said case. Thereafter, drill is fed into tube bore for stem free end to be passed through chuck lathe hollow spindle. Then, appliance with tube are secured in lathe cutter holder to be pulled some distance from lathe chuck for appliance union nut to be clamped. Note, stem is clamped in chuck while tube free end is connected to oil receiver. Oil station cut on, lathe support is fed toward chuck to bore tube inner diameter. Support approaches chuck, fed is interrupted to return support into initial position. Lathe and oil station mechanisms are cut off to unclamp the chuck for drill to be displaced against the stop toward tube and clamped in chuck. Lathe and oil station mechanisms are switched on again to repeat drilling cycle unless tube inner diameter is bored.

EFFECT: expanded performances, higher surface quality.

3 dwg

Description

Способ механической обработки внутренней поверхности длинномерной трубы.The method of machining the inner surface of a long pipe.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам механической обработки внутренней поверхности длинномерной трубы.The invention relates to the field of engineering, and in particular to methods of machining the inner surface of a long pipe.

Известен способ сверления глубоких отверстий малого диаметра, включающий выполнение пилотного заходного отверстия обычным сверлом с последующим сверлением лопаточным сверлом одностороннего резания (см., например: Троицкий Н.Д. Глубокое сверление. 1971, стр.142, 143). При этом глубокими считаются отверстия, у которых l/d₀>5, где l - длина отверстия, a d₀ - диаметр отверстия.A known method of drilling deep holes of small diameter, including the implementation of the pilot input hole with a conventional drill followed by drilling with a single-sided blade drill (see, for example: Troitsky ND Deep drilling. 1971, p.142, 143). In this case, holes are considered deep, for which l / d ₀ > 5, where l is the length of the hole, ad ₀ is the diameter of the hole.

Известно специализированное оборудование и приспособления для операций глубокого сверления и растачивания, отличительной особенностью которых является наличие у них системы подвода-отвода СОЖ для принудительного отвода стружки (см., например: Н.Ф.Уткин и др. Обработка глубоких отверстий. 1988, стр.13-23, 89-93).Specialized equipment and devices for deep drilling and boring operations are known, the distinguishing feature of which is the presence of a coolant supply / removal system for forced chip removal (see, for example, NF Utkin and others. Processing of deep holes. 1988, p. 13-23, 89-93).

Известно, что при изготовлении длинномерных труб малого диметра, используемых, например, в установках высокого давления для получения полипропилена, необходимо осуществлять механическую обработку внутренней поверхности, при этом применение известной схемы сверления глубоких отверстий с отношением l/d₀>100 с оптимальным вылетом стебля l (см., например: Н.Ф.Уткин и др. Обработка глубоких отверстий. 1988, стр.155, рис.7.9) не позволяет получить требуемых глубины расточки и качества обрабатываемой внутренней поверхности длинномерной трубы.It is known that in the manufacture of long tubes of small diameter, used, for example, in high-pressure installations for producing polypropylene, it is necessary to perform machining of the inner surface, using the well-known pattern for drilling deep holes with a ratio l / d ₀ > 100 with an optimal stem extension l (see, for example: NF Utkin and others. Processing of deep holes. 1988, p. 155, Fig. 7.9) does not allow to obtain the required depth of the bore and the quality of the treated inner surface of the long pipe.

Технический результат настоящего изобретения заключается в осуществлении процесса глубокого рассверливания длинномерной трубы, у которой l/d₀>100, с использованием при этом универсального токарного станка с некоторой его модернизацией и с обеспечением одновременно требуемого качества внутренней поверхности длинномерной трубы.The technical result of the present invention is to implement the process of deep drilling of a long pipe with l / d ₀ > 100, using a universal lathe with some modernization and ensuring at the same time the required quality of the inner surface of the long pipe.

Указанный технический результат достигают тем, что механическую обработку внутренней поверхности длинномерной трубы осуществляют путем рассверливания ее внутреннего диаметра на токарном станке, который включает полый шпиндель, патрон и суппорт с резцедержателем, и при этом сначала на конце длинномерной трубы нарезают резьбу и делают в ней расточку под сверло с твердосплавной пластинкой, которое прикреплено к стеблю из серебрянки, далее трубу свинчивают с приспособлением, содержащим корпус, соединенный с баком маслостанции, накидную гайку, распорные конусы, уплотнительную набивку, в котором размещен стебель с прикрепленной к нему твердосплавной пластинкой, после чего сверло с твердосплавной пластинкой вводят в расточку трубы, свободный конец стебля проводят сквозь патрон и полый шпиндель токарного станка, затем приспособление вместе с рассверливаемой трубой закрепляют в резцедержателе токарного станка, который отводят на некоторое расстояние от патрона токарного станка, зажимают накидную гайку приспособления, далее стебель зажимают в патроне, а свободный конец рассверливаемой трубы соединяют с маслоприемником, связанным с баком маслостанции, затем после включения маслостанции, токарного станка, подачи суппорта в направлении патрона и последующего процесса рассверливания внутреннего диаметра трубы при достижении суппортом патрона осуществляют отключение его подачи, отвод суппорта в исходную позицию, отключение работающих механизмов станка и маслосистемы, разжимание патрона, перемещение до упора сверла в сторону трубы и последующее зажатие патрона, а также повторное включение механизмов маслостанции и станка до полного рассверливания всего внутреннего диаметра трубы.The specified technical result is achieved in that the machining of the inner surface of the long pipe is carried out by drilling its inner diameter on a lathe, which includes a hollow spindle, chuck and caliper with a tool holder, and at the same time, thread is cut at the end of the long pipe and bored under it a drill with a carbide plate, which is attached to a silver stalk, then the pipe is screwed with a device containing a housing connected to the oil station tank a nut, expansion cones, a sealing gasket in which the stem is placed with a carbide plate attached to it, after which a drill with a carbide plate is inserted into the pipe bore, the free end of the stem is passed through the chuck and the hollow spindle of the lathe, then the device together with the reaming pipe is fixed into the tool holder of the lathe, which is diverted some distance from the lathe chuck, clamp the union nut of the device, then the stem is clamped in the chuck, and the free end p the drillable pipe is connected to the oil receiver connected to the oil station tank, then after turning on the oil station, the lathe, feeding the caliper in the direction of the cartridge and the subsequent process of drilling the inner diameter of the pipe when the caliper reaches the cartridge, it is turned off, the caliper is returned to its original position, the working mechanisms of the machine are turned off and oil systems, expanding the chuck, moving the drill all the way to the side of the pipe and then clamping the chuck, as well as re-activating the mas lostantion and machine until the complete drilling of the entire inner diameter of the pipe.

Благодаря наличию приведенных признаков обеспечивается возможность процесса глубокого рассверливания длинномерной трубы на универсальном токарном станке с обеспечением требуемого качества обрабатываемой внутренней поверхности.Due to the presence of the above features, it is possible to deep drill a long pipe on a universal lathe to ensure the required quality of the machined inner surface.

На фиг.1 изображена общая схема токарного станка для обработки внутренней поверхности глубокого отверстия в длинномерной трубе; на фиг.2 - приспособление, используемое на токарном станке при обработке внутренней поверхности глубокого отверстия в длинномерной трубе; на фиг.3 - месторасположение сверла с твердосплавной пластиной при обработке внутренней поверхности глубокого отверстия в длинномерной трубе.Figure 1 shows a General diagram of a lathe for processing the inner surface of a deep hole in a long pipe; figure 2 - the device used on a lathe when processing the inner surface of a deep hole in a long pipe; figure 3 - the location of the drill with carbide plate when processing the inner surface of a deep hole in a long pipe.

При заявляемом способе механической обработки внутренней поверхности 1 длинномерной трубы 2 путем рассверливания ее внутреннего диаметра d₀ на универсальном токарном станке 3, который включает полый шпиндель 4, патрон 5 и суппорт 6 с резцедержателем 7, а также стойку с люнетом 8, осуществляют следующие операции: сначала на конце длинномерной трубы 2 нарезают резьбу и делают в ней расточку (не показана) под сверло 9 с твердосплавной пластинкой 10, которое прикреплено к стеблю 11 из стального калиброванного прутка со специальной отделкой поверхности - серебрянкой, далее трубу 2 свинчивают с приспособлением 12, содержащим корпус 13, соединенный с баком 14 маслостанции 15, накидную гайку 16, распорные конусы 17, уплотнительную набивку 18 и стебель 11 с прикрепленным к нему сверлом 9 с твердосплавной пластинкой 10, после чего сверло 9 с твердосплавной пластинкой 10 вводят в расточку трубы 2, свободный конец стебля 11 проводят сквозь патрон 5 и полый шпиндель 4 токарного станка 3, затем приспособление 12 вместе с рассверливаемой трубой 2 закрепляют в резцедержателе 7 токарного станка 3, который отводят на некоторое расстояние от патрона 5 токарного станка 3, зажимают накидную гайку 16 приспособления 12, далее стебель 11 в патроне 5, а свободный конец рассверливаемой трубы 2 соединяют с маслоприемником 29, связанным с баком 14 маслостанции 15. Затем после включения маслостанции 15, токарного станка 3, подачи суппорта 6 в направлении патрона 5 и последующего процесса рассверливания внутреннего диаметра d₀ трубы 2 при достижении суппортом 6 патрона 5 осуществляют отключение его подачи, отвод суппорта 6 в исходную позицию, отключение работающих механизмов токарного станка 3 и всей маслосистемы, разжимание патрона 5, перемещение до упора сверла 9 в сторону трубы 2 и последующее зажатие патрона 5, а также повторное включение механизмов маслостанции 15 и токарного станка 3 до полного рассверливания всего внутреннего диаметра d₀ трубы 2, для поддержания которой предназначена подставка 20. На фиг.1 и фиг.2 также показаны стружкоотделительная сетка 21 в маслоприемнике 19, прокладка 22 в приспособлении 12. Таким образом, благодаря последовательным проходам сверла 9 с твердосплавной пластинкой 10 удается расточить длинномерную трубу 2 и достичь оптимального качества ее внутренней поверхности 1.With the claimed method of machining the inner surface 1 of a long pipe 2 by drilling its inner diameter d ₀ on a universal lathe 3, which includes a hollow spindle 4, a chuck 5 and a caliper 6 with a tool holder 7, as well as a rack with a backrest 8, carry out the following operations: first, at the end of a long pipe 2, a thread is cut and a bore is made in it (not shown) for a drill 9 with a carbide plate 10, which is attached to the stem 11 from a calibrated steel rod with a special surface finish ty - silver, then the pipe 2 is screwed with a device 12 containing a housing 13 connected to the tank 14 of the oil station 15, a union nut 16, spacer cones 17, the packing 18 and the stem 11 with a drill 9 attached to it with a carbide plate 10, after which a drill 9 with a carbide plate 10 is inserted into the bore of the pipe 2, the free end of the stem 11 is passed through the chuck 5 and the hollow spindle 4 of the lathe 3, then the device 12 together with the reaming pipe 2 is fixed in the tool holder 7 of the lathe 3, which is retracted to some distance from the cartridge 5 of the lathe 3, clamp the union nut 16 of the device 12, then the stem 11 in the cartridge 5, and the free end of the reamer pipe 2 is connected to the oil receptacle 29 connected to the tank 14 of the oil station 15. Then, after turning on the oil station 15, the lathe 3 , feeding the caliper 6 in the direction of the cartridge 5 and the subsequent process of drilling the inner diameter d _{0 of the} pipe 2, when the caliper 6 reaches the cartridge 5, its feed is turned off, the caliper 6 is withdrawn to its original position, the working mechanisms are turned off the lathe 3 and the entire oil system, expanding the chuck 5, moving the drill 9 all the way to the side of the pipe 2 and then clamping the chuck 5, as well as re-activating the mechanisms of the oil station 15 and the lathe 3 until the entire inner diameter d _{0 of the} pipe 2 is fully drilled, to maintain which the stand 20 is intended for. Figures 1 and 2 also show a chip separation grid 21 in the oil receptacle 19, gasket 22 in the fixture 12. Thus, due to the successive passes of the drill 9 with carbide plate 10, it is possible to expand to clean a long pipe 2 and to achieve the optimal quality of its inner surface 1.

Claims (1)

Способ механической обработки внутренней поверхности длинномерной трубы, включающий рассверливание ее внутреннего диаметра на токарном станке, содержащем полый шпиндель, патрон и суппорт с резцедержателем, отличающийся тем, что сначала на конце длинномерной трубы нарезают резьбу и делают в ней расточку под сверло с твердосплавной пластинкой, прикрепленное к стеблю из серебрянки, далее трубу свинчивают с приспособлением, содержащим корпус, соединенный с баком маслостанции, который связан с маслоприемником, накидную гайку, распорные конусы, уплотнительную набивку, в упомянутом корпусе размещают конец упомянутого стебля с прикрепленным к нему сверлом, после чего сверло вводят в расточку трубы, свободный конец стебля проводят сквозь патрон и полый шпиндель токарного станка, затем приспособление вместе с рассверливаемой трубой закрепляют в резцедержателе токарного станка, который отводят на некоторое расстояние от патрона токарного станка, зажимают накидную гайку приспособления, далее стебель зажимают в патроне, а свободный конец растачиваемой трубы соединяют с маслоприемником, после включения маслостанции подают суппорт токарного станка в направлении патрона и рассверливают внутренний диаметр трубы, при достижении суппортом патрона осуществляют отключение его подачи, отвод суппорта на исходную позицию, отключение работающих механизмов станка и маслостанции, разжимают патрон, перемещают сверло до упора в сторону трубы и зажимают его в патроне, затем повторно включают механизмы маслостанции и станка до полного рассверливания всего внутреннего диаметра трубы. A method of machining the inner surface of a long pipe, including reaming its internal diameter on a lathe containing a hollow spindle, a chuck and a support with a tool holder, characterized in that the threads are first cut at the end of the long pipe and bored into it for a drill with a carbide plate attached to the silver stalk, then the pipe is screwed up with a device containing a housing connected to the oil station tank, which is connected to the oil receiver, a union nut, spacer nuts the noses, the sealing gasket, in the said case, place the end of the stem with the drill attached to it, after which the drill is inserted into the pipe boring, the free end of the stem is passed through the chuck and the hollow spindle of the lathe, then the device together with the reaming pipe is fixed in the tool holder of the lathe, which is diverted some distance from the lathe chuck, clamp the union nut of the device, then the stem is clamped in the chuck, and the free end of the boring pipe is connected to oil the receiver, after turning on the oil station, feed the lathe support in the direction of the chuck and drill the inner diameter of the pipe, when the caliper reaches the chuck, turn off its feed, slide the caliper to its original position, turn off the working mechanisms of the machine and oil station, unclench the chuck, move the drill to the pipe side as far as it will go. and clamp it in a cartridge, then re-enable the mechanisms of the oil station and the machine until the entire drill pipe is fully drilled.

Images