SU1764835A1 - Инструмент дл получени ребристых трубчатых радиаторов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлообработке и может быть использовано при изготовлении ребристых трубчатых радиаторов методом резани . Целью изобретени   вл етс  повышение прочности радиаторов путем обеспечени  образовани  линии р да с закругленным дном. Инструмент содержит режущую кромку в виде дуги с передней винтовой поверхностью. На режущей кромке у кра  лезви  по направлению подъема винтовой поверхности выполнен участок с закругленным рабочим профилем поперечного сечени . У инструмента, по крайней мере, задн   рабоча  поверхность выполнена с выпуклой боковой образующей. После врезани  лезви  в заготовку на всю длину режущей кромки происходит постепенное вдавливание ее в материал радиатора и образование вследствие деформации линии реза по основанию ребер с закругленным рельефом дна по форме и размерам поперечного сечени  режущей кромки. Наличие в инструменте, по крайней мере, задней поверхности с выпуклой боковой образующей, позвол ет благодар  запасу ее кривизны скомпенсировать упругий отгиб выходного кра  лезви  от сил резани  и тем самым исключить подрезание оснований ребер радиатора . 1 з.п,ф-лы, 11 ил. со с

Description

Изобретение относитс  к области металлообработки и может быть использовано при изготовлении ребристых трубчатых радиаторов методом резани .

Целью изобретени   вл етс  повышение прочности радиаторов путем обеспечени  образовани  линии реза с закругленным дном.

На фиг. 1 изображен инструмент, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - фрагмент лезви  с выпуклым по контуру участком режущей кромки закругленного профил  поперечного сечени ; на фиг. 6 - фрагмент лезви  с пр молинейным по контуру участком режущей кромки закругленного профил  поперечного сечени ; на фиг.

7 - фрагмент лезви  с вогнутым по контуру участком режущей кромки закругленного профил  поперечного сечени ; на фиг. 8 и 9 - фрагменты лезви  с участком режущей кромки закругленного профил  поперечного сечени  переменной кривизны по контуру; на фиг. 10 - инструмент в контакте с обрабатываемым теплообменником; на фиг. 11 - вид по стрелке В на фиг. 10.

Инструмент содержит крепежную часть 1, лезвие 2, режущую кромку 3, переднюю рабочую поверхность 4, заднюю рабочую поверхность 5, участок с закругленным профилем поперечного сечени  6.

Крепежна  часть 1 выполнена в виде трубчатого сегмента с радиусом внутренней поверхности не меньше наружной поверхVJ

к

оо

00

ел

ности заготовок радиаторов. Благодар  этому обеспечена возможность врезани  лезви  2 в обрабатываемые радиаторы на полную его длину, а также возможность поперечного перемещени  относительно теп- 5 лообменника дл  подбора нужного режима резани .

Крепежна  часть 1 может иметь отверсти  или выступы (на чертеже не показаны) дл  креплени  в технологической оснастке. 10

Режуща  кромка 3, полученна  от пересечени  передней 4 и задней 5 рабочих поверхностей вращени  с наклонными боковыми образующими и соосными одна другой, из которых по крайней мере пере- 15 дн   4 выполнена винтовой, имеет вид винтовой дуги Ц возрастающей кривизны по ходу ее подъема от одного (заходного) кра  лезви  2 к другому (выходному) его краю, что обеспечивает посто нный угол резани  20 а по всей длине режущей кромки 3, а также наименьшую силу резани  и усадку ребер радиатора.

Участок с закрученным профилем поперечного сечени  6 имеет наибольший ради- 25 ус закруглени  г, не превышающий 1/2 наименьшего рассто ни  t между ребрами радиатора. Наименьша  величина г соответствует радиусу углублени  в материале теплообменника , при котором про вл етс  30 чувствительность этого материала к надрезу . Радиус закруглени  участка 6 возрастает от величины, обусловленной остротой режу- щей кромки 3, до г по направлению подъема этой кромки к выходному краю лезви  2. 35

Участок 6 имеет линию контура La, касательна  к которой 1о (по крайней мере в точке сопр жени  с дугой , режущей кромки 3) составл ет с касательной i к дуге в точке сопр жени  ее с линией La угол Д не 40 превышающий наименьшего угла резани  а /О /3 сс . Такой участок 6 позвол ет получить на поверхности радиатора линию реза с закругленным дном за счет вдавливани  этого участка в материал радиатора в 45 процессе нарезани  ребер.

Задн   рабоча  поверхность 5 выполнена в виде поверхности вращени  с выпуклой боковой образующей U у вершины лезви  2 и может представл ть собой, на- 50 пример, одноосный эллипсоид, параболоид вращени , комбинацию поверхностей второго пор дка и т.п..

Передн   винтова  рабоча  поверхность 4 может быть также выполнена в виде 55 поверхности вращени  с выпуклой боковой образующей или быть конической.

Возможен вариант, когда задн   рабо- ча  поверхность 5 выполнена винтовой,

аналогично передней рабочей поверхности 4.

Такое выполнение рабочих поверхностей 4 и 5 в за вл емом инструменте позво- л ет получить необходимый запас материала лезви  2 дл  выполнени  у его выходного кра  участка 6 с закругленным профилем поперечного сечени  нужного размера и формы за счет увеличени  длины и толщины лезви  у этого кра  по сравнению с известным инструментом, имеющим конические переднюю4 и заднюю 5 рабочие поверхности, при сохранении необходимой кривизны и шага дуги режущей кромки 3. Кроме того, благодар  такому выполнению рабочих поверхностей, лезвие у своей вершины по всей длине участка 6  вл етс  изо- гнутым в продольном сечении в направлении к продольной оси инструмента . Это позвол ет избежать при рдавлива- нии участка 6 в материал теплообменника в процессе нарезани  ребер их отрыв, обусловленный направленной по нормали к ребрам , сдвиговой составл ющей деформации вдавливани , за счет значительного уменьшени  этой составл ющей, вследствие увеличени  угла наклона,у средней линии Le лезви  2 к продольной оси инструмента в направлении по подъему режущей кромки 3 с участком 6 к выходному краю этого лезви .

Инструмент работает следующим образом .

Заготовку трубчатого радиатора с продольными канавками на его наружной поверхности закрепл ют в патроне токарного станка. Инструмент в технологической оснастке (на чертежах не показана) устанавливают в резцедержателе этого станка продольной осью параллельно продольной оси радиатора. Подвод т инструмент к обрабатываемой заготовке крепежной частью 1 коаксиально последней так, что торец заготовки находитс  у основани  лезви  2, а режуща  кромка 3 располагаетс  за пределами заготовки. Дл  задани  нужного шага оребрени  поворачивают инструмент в горизонтальной плоскости так, что его продольна  ось со стороны лезви  2 пересекает продольную ось заготовки. Путем подач инструмента в направлени х перпендикул рно продольной оси заготовки задают необходимую глубину врезани  лезви  2 в эту заготовку. При этом режуща  кромка 3 располагаетс  наклонно к продольной оси заготовки.

Заходной край лезви  2 находитс  у поверхности заготовки, а выходной край с участком 6 на режущей кромке - у торца заготовки на глубине врезани  в нее лезви 

2. Задают необходимую скорость резани  путем установки соответствующего количества оборотов заготовки в единицу времени и продольную подачу, определ ющие требуемый шаг оребрени  теплообменника. При этом вершины поверхностей вращени  рабочих поверхностей 4 и 5 направлены в сторону , противоположную подаче инструмента. После этого включают станок и производ т нарезку ребер. После вреза- ни  лезви  2 в заготовку на всю длину режущей кромки 3 происходит постепенное вдавливание участка 6 в материал радиатора и образование вследствие пластической деформации линии реза по основанию ре- бер с закругленным рельефом дна по форме и размерам поперечного сечени  участка 6. В ходе врезани  лезви  2 в заготовку радиатора происходит отделение от нее и отгиб тонких ребер за счет разного наклона обра- зующих боковых поверхностей рабочих поверхностей 4 и 5 этого лезви , а также за счет деформационного течени  металла радиатора от вдавливани  участка 6, Величина этого деформационного течени , а следова- тельной угол отгиба, пр мо пропорциональны величине радиуса закруглени  г участка 6 и обратно пропорциональны: кривизне образующих Ы и LS боковых поверхностей рабочих поверхностей 5 и 4; углу /3 ориентации контура участка 6 по отношению к дуге U режущей кромки 3. При этом угол резани  а определ етс  в любой точке режущей кромки 3, как угол между касательными к дуге Li режущей кромки 3 в этой точке и к проход щей через эту точку окружности с центром на оси теплообменника.

При прочих равных услови х величина деформационного течени  и угла отгиба ребер зависит также от конфигурации контура участка 6; при пр молинейном контуре участка 6 величина деформационного течени 

и угла отгиба ребер больше, чем при выпуклом контуре, но меньше, чем при вогнутом.

В ходе нарезани  и отгиба ребер нар ду с упрочнением этих ребер за счет усадки и сдвига от сил резани  происходит также деформационное упрочнение материала радиатора по линии реза за счет обжати  металла.

Наличие в инструменте рабочих поверхностей 4 и 5, из которых по крайней мере задн   поверхность 4 выполнена с выпуклой боковой образующей, позвол ет благодар  запасу кривизны этой образующей скомпенсировать упругий отгиб выходного кра  лезви  2 от сил резани  и, тем самым, исключить подрезание оснований ребер радиатора , не прибега  дл  этого к каким-либо дополнительным технологическим операци м , как это имеет место при работе известного инструмента, что упрощает технологию получени  ребристых поверхностей радиатора с помощью за вл емого инструмента.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1,Инструмент дл  получени  ребристых трубчатых радиаторов, содержащий крепежную часть в виде трубчатого сегмента и лезвие, режуща  кромка которого имеет форму дуги, образованной передней и задней рабочими поверхност ми вращени , из которых по крайней мере передн   поверхность выполнена винтовой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  прочности теплообменников путем обеспечени  образовани  реза с закругленным дном, на режущей кромке у кра  лезви  по направлению подъема винтовой поверхности выполнен участок с закругленным рабочим профилем поперечного сечени .
2. 2.Инструмент поп. 1,отличающий- с   тем, что по крайней мере задн   рабоча  поверхность выполнена с выпуклой боковой образующей.

   fe./

   L

   Фиги

   2

   .6

   Фиг 5

   Ч

   в)иг.6

   V

   te

   L

   Фиг.8

   Редактор Л.Народна 

   Составитель В.Золотое Техред М.Моргентал

   А

   Шаг.//1

   Корректор Н.Ревска