Дорнование отверстий: Дорнование отверстий — что это, схемы дорнирования
Содержание
Поверхностное электромеханическое дорнование отверстий твердосплавным сферическим инструментом
УДК 621.789
Морозов Александр Викторович1, Токмаков Евгений Александрович2
1Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия, кандидат технических наук, доцент кафедры «Материаловедение и технология машиностроения»
2Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия, студент 4 курс инженерного факультета
Аннотация
Рассмотрены особенности электромеханического дорнования сферическим твердосплавным инструментом. Получены зависимости для расчета площади контакта сферического инструмента с поверхностью обрабатываемого отверстия.
Ключевые слова: площадь контакта, сферический инструмент, электромеханическое дорнование
Morozov Aleksandr Viktorovich1, Tokmakov Evgenii Aleksandrovich2
1Ulyanovsk State Agricultural Academy, candidate of technical Sciences, docent of the Department «Materials Science and technology mechanical engineering»
2Ulyanovsk State Agricultural Academy, student 4th year engineering faculty
Abstract
The features of the electromechanical dornovanija spherical carbide tool.
The dependences for the calculation of the area of contact with the surface of a spherical tool of the hole.
Keywords: contact area, electromechanical broaching, spherical tool
Библиографическая ссылка на статью:
Морозов А.В., Токмаков Е.А. Поверхностное электромеханическое дорнование отверстий твердосплавным сферическим инструментом // Современная техника и технологии. 2016. № 1 [Электронный ресурс]. URL: https://technology.snauka.ru/2016/01/9300 (дата обращения: 13.09.2022).
Инструмент, применяемый при электромеханической обработке (ЭМО) полосовым высокотемпературным источником, может отличаться друг от друга размерами, маркой материала, конфигурацией, а также формой рабочего профиля [1, 2, 3, 4], что оказывает существенное влияние на окончательные свойства и вид обработанной поверхности [5, 6, 7].
По форме рабочего профиля для осуществления процессов ЭМО отверстий полосовым высокотемпературным источником может применяться конический, сферический, и фасонный инструмент [1].
Применение шара в качестве инструмента – дорна при осуществлении процессов электромеханического дорнования (ЭМД) имеет некоторые преимущества в сравнении с коническим инструментом, во-первых, ЭМД шаром осуществляется продавливанием его относительно отверстия толкателем, на который подается электрический ток, что исключает необходимость его крепления и снятия после осуществления обработки, во-вторых, шар можно использовать без дополнительной полировки. Однако шар в качестве инструмента можно использовать только при поверхностном ЭМД, так как пятно контакта сферического инструмента гораздо больше, чем у конического, что требует больших энергозатрат, а существующие силовые модули установок ЭМО не всегда могут обеспечить требуемой мощности.
На рисунке 1 представлена схема поверхностного ЭМД отверстия детали сферическим инструментом и инструмент для осуществления данного процесса (рисунок 2) [2].
Одним из важнейших режимов при ЭМД является сила тока, величина которой зависит от площади пятна контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью [5, 8].
В связи с этим расчет площади пятна контакта является важной технологической задачей при назначении рациональных режимов разрабатываемых процессов ЭМО. В том числе и для поверхностного ЭМД гладких цилиндрических отверстий сферическим инструментом.
Рисунок 1. Схема поверхностного электромеханического дорнования сферическим твердосплавным инструментом: 1 – толкатель с инструментом; 2 – деталь
Рисунок 2. Державка со сферическим инструментом: 1– инструмент; 2 – толкатель; 3 – токоизоляционная втулка
В общем случае площадь контакта недеформируемого инструмента с пластичной поверхностью представляют собой пространственную фигуру, образованную на инструменте (шаре) пересечением пластичной внутренней цилиндрической поверхности детали. Поэтому для нахождения площади пятна контакта необходимо решать задачу о пересечении двух пространственных фигур.
Часть сферы, вырезаемая двумя параллельными плоскостями, находящимися на некотором расстоянии друг от друга Н, называется шаровым поясом.
Поверхность шарового пояса, внедренную в цилиндрическую поверхность отверстия можно рассматривать как поверхность тела, полученного при вращении дуги окружности, где a≤x≤b, b – a =H, вокруг оси Ox. Так как
то
поэтому,
Итак, площадь поверхности S шарового пояса вычисляется по формуле . Если H=2R, то в пределе получим площадь поверхности всей сферы: .
Площадь боковой поверхности S1 (см. рисунок 3)
,
Рисунок 3. Расчетная схема
Площадь боковой поверхности S2
Полная площадь пятна контакта сферического инструмента с внутренней поверхностью гладкого цилиндрического отверстия при осуществлении процессов ЭМД будет равна
.
Зная площадь контакта, на основании рекомендуемых величин плотности тока, для конкретного способа обработки можно рассчитать необходимую величину силы тока для обеспечения необходимой глубины и твердости обработанной поверхности детали, с учетом требуемого соблюдения скорости обработки.
Библиографический список
- Морозов, А.В. Разработка классификации процессов электромеханической обработки отверстий движущимся высокотемпературным полосовым источником / А.В. Морозов, Г.Д.Федотов // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2015. – № 3. С. 44-50.
- Дорн для электромеханической закалки цилиндрических отверстий деталей (патент на полезную модель) № 145652 опубл. 27.09.2014 Бюл. №27 Морозов А.В., Горев Н.Н., Мушарапов Д.Р.
- Дорн (патент на полезную модель) № 97071 опубл. 27.08.2010 Бюл. №24 Морозов А.В., Байгулов А.В.
- Дорн для электромеханической обработки (авторское свидетельство) № 2471608 опубл. 10.01.2013 Бюл. № 1 Морозов А.В., Байгулов А.В.
- Морозов А.В. Объемное электромеханическое дорнование тонкостенных стальных втулок / Монография. – Ульяновск, УГСХА им. П.А. Столыпина,2013 г. – 193 с.
- Федорова, Л.В. Повышение эффективности электромеханической закалки отверстий гладких цилиндрических подвижных сопряжений, испытывающих одностороннюю радиальную нагрузку / Л.
В. Федорова, А.В. Морозов, В.А. Фрилинг // Ремонт, восстановление, модернизация. – 2012. – № 8. С 49-53. - Морозов, А.В. Повышение послеремонтного ресурса сопряжения привода выталкивателя штампа станка ПШ-2 применением процессов электромеханической обработки / А.В. Морозов, Г.Д. Федотов // Научное обозрение. – 2012. – № 4. С 230-236.
- Морозов, А.В. Качество прессового соединения, полученного объемным электромеханическим дорнованием бронзовых втулок в замкнутом объеме /А.В. Морозов., А.Е. Абрамов, А.В. Байгулов //Научное обозрение. 2013.№1. С. 91-96.
Все статьи автора «Абрамов Александр Евгеньевич»
© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.
Устройство для дорнования отверстий малых диаметров
Полезная модель направлена на повышение производительности устройства. Указанный технический результат достигается тем, что устройство содержит корпус с прорезью, дорн, направляющую втулку, толкатель привода и толкатель возврата дорна, а также проходящий через прорезь в корпусе дисковый питатель с гнездами для размещения подлежащих обработке деталей и расположенными между этими гнездами отверстиями для возврата дорна.
Полезная модель относится к области механической обработки отверстий, а именно к устройствам для дорнования отверстий малого диаметра, и может найти применение в точном машиностроении и приборостроении.
Известно устройство для дорнования отверстий, содержащее корпус с опорой для установки обрабатываемой детали, дорн и толкатель привода дорна [Горохов В.А. Обработка деталей пластическим деформированием. — Киев: Техника, 1978, с.106].
Однако при дорновании отверстий малого диаметра (менее 3 мм) применение известного устройства является затруднительным. При входе в отверстие возможен перекос дорна относительно его оси, что ведет к снижению точности обработанного отверстия, а также может вызвать поломку дорна.
Известно устройство [А.С. СССР №1087315, кл. В24В 39/02, 1984, Бюл. №15], предназначенное для дорнования отверстий малых диаметров, содержащее корпус с прорезью для установки обрабатываемой детали, дорны, расположенные между толкателями, подпружиненный фиксатор дорнов, размещенный в верхней части корпуса, и отводной сухарь для выталкивания обработанной детали, причем в сухаре выполнено отверстие, предназначенное для направления дорнов при их возврате в верхнюю часть корпуса.
Так как в известном устройстве дорны установлены в корпусе с зазором, то при входе в обрабатываемое отверстие возможен их перекос и поломка. Кроме того, наличие подпружиненного фиксатора дорнов усложняет конструкцию устройства.
Известно устройство для дорнования отверстий малых диаметров [Свидетельство на ПМ №10134, кл. В24В 39/02, 1999, Бюл. №6], выбранное в качестве прототипа, содержащее корпус с прорезью, нижняя плоскость которой служит опорой для обрабатываемой детали, дорн и толкатель его привода, размещенные в отверстии неподвижно закрепленной на корпусе втулки,
выполненной из эластичного антифрикционного материала, причем дорн установлен в отверстии втулки с натягом.
Недостатком известного устройства является низкая производительность из-за больших затрат времени на возврат дорна в направляющую втулку и установку обрабатываемых деталей.
Задача полезной модели — повышение производительности устройства.
Решение указанной задачи обеспечивается следующим образом.
Устройство содержит корпус с прорезью, нижняя плоскость которой служит опорой для обрабатываемой детали. В верхней части корпуса неподвижно закреплена выполненная из эластичного антифрикционного материала направляющая втулка. В отверстии этой втулки с натягом установлен дорн и с зазором — толкатель привода дорна. В отверстии, выполненном в нижней части корпуса, смонтирован толкатель возврата дорна. Через прорезь в корпусе проходит дисковый питатель с гнездами для размещения подлежащих обработке деталей и расположенными между этими гнездами отверстиями для возврата дорна.
Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен его общий вид, а на фиг.2 — разрез по А-А на фиг.1.
Устройство состоит из корпуса 1, дорна 2, толкателя 3, привода дорна 2, направляющей втулки 4, дискового питателя 5 с поддоном 6 и толкателя 7 возврата дорна 2. Втулка 4, выполненная из эластичного антифрикционного материала, жестко закреплена винтами 8 на верхней части корпуса 1.
В отверстии этой втулки с натягом установлен дорн 2 и с зазором — толкатель 3 привода дорна 2. Этот толкатель закреплен в штоке 9 его привода винтом 10. На нижнюю плоскость прорези в корпусе 1 опирается обрабатываемая деталь 11. В отверстии, выполненном в нижней части корпуса 1, смонтирован толкатель 7 возврата дорна 2. Этот толкатель закреплен в штоке 12 его привода винтом 13. Через прорезь в корпусе 1 проходит дисковый питатель 5 с гнездами А для размещения деталей 11 и расположенными между этими гнездами отверстиями Б, предназначенными для возврата дорна 2 в направляющую
втулку 4. Для удержания деталей 11 в дисковом питателе 5 служит поддон 6, жестко закрепленный на корпусе 1.
Устройство работает следующим образом.
Подлежащие обработке детали 11 загружаются в гнезда А дискового питателя 5. При его повороте на один шаг очередная деталь 11 оказывается соосно расположенной с дорном 2. Включается привод дорна 2. Шток 9 его привода с толкателем 3 перемещается вниз. При этом дорн 2 выталкивается из направляющей втулки 4, входит в отверстие обрабатываемой детали 11, проталкивается сквозь него и падает в отверстие, выполненное в нижней части корпуса 1, на верхний торец толкателя 7 возврата дорна 2.
Затем шток 9 с толкателем 3 поднимаются вверх и занимают исходное положение. Дисковый питатель 5 поворачивается еще на один шаг. При этом отверстие Б в дисковом питателе 5, предназначенное для возврата дорна 2, оказывается соосно расположенным с последним. Включается привод возврата дорна 2. Шток 12 этого привода с толкателем 7 перемещается вверх. При этом дорн 2 через отверстие Б в дисковом питателе 5 возвращается в направляющую втулку 4. Затем шток 12 с толкателем 7 опускаются вниз и занимают исходное положение. Дисковый питатель 5 поворачивается на следующий шаг, и цикл дорнования повторяется.
Таким образом, за счет использования в предложенном устройстве толкателя возврата дорна и дискового питателя, содержащего гнезда для размещения подлежащих обработке деталей и расположенные между этими гнездами отверстия для возврата дорна, резко сокращаются затраты времени на возврат дорна и установку обрабатываемых деталей и повышается производительность устройства.
На основе предлагаемого устройства разработан полуавтомат для дорнования отверстий диаметром 1,5+0,02 во втулке из стали ШХ15 с наружным диаметром 9 мм и высотой 8 мм.
Испытания показали, что производительность полуавтомата составляет около 1000 дет./час, производительность известного устройства — 180 дет./час.
Устройство для дорнования отверстий малого диаметра, содержащее корпус с прорезью, нижняя плоскость которого служит опорой для обрабатываемой детали, дорн, установленный с натягом в отверстии выполненной из эластичного антифрикционного материала и неподвижно закрепленной в верхней части корпуса направляющей втулки, и размещенный с зазором в отверстии этой втулки толкатель привода дорна, отличающееся тем, что оно снабжено смонтированным в нижней части корпуса толкателем возврата дорна и проходящим через прорезь корпуса дисковым питателем с гнездами для размещения подлежащих обработке деталей и расположенными между этими гнездами отверстиями для возврата дорна.
Пробивка отверстий NAT в компьютерной сети
Предварительное условие — преобразование сетевых адресов (NAT)
Что такое пробивка отверстий NAT?
Основным ограничением или недостатком Устройства с NAT является то, что оно не может принимать исходящие соединения.
И если такая попытка будет предпринята, NAT гарантирует, что сообщение попадет в корзину. Это ограничение преодолевается методом, известным как перфорация отверстий . В этом методе используется узел за пределами NAT с общедоступным статическим IP-адресом. Он называется сервером Rendezvous. Он используется для установления соединения между двумя узлами, которые либо оба находятся за разными NAT, либо оба находятся за одним и тем же NAT, либо один находится за NAT, а другой не находится за NAT, или узлы находятся под несколькими NAT.
Для чего он используется?
Поскольку большинство компьютеров в мире защищены каким-либо видом NAT, этот метод широко используется в архитектурах P2P (Peer-to-Peer) . Создание сети P2P требует прямого соединения между любыми двумя узлами. Пробивка отверстий — самая важная концепция, которую необходимо изучить при создании сети P2P. Используя эту концепцию, можно обойти сетевые брандмауэры. Пробивка отверстий очень безопасна, поскольку соединение должно быть инициировано с обоих концов, поэтому требуется согласие обоих пользователей.
Как это делается?
Подробное объяснение перфорации отверстий NAT с использованием протокола управления передачей (TCP), протокола пользовательских дейтаграмм (UDP) и протокола управляющих сообщений Интернета (ICMP). В этой статье объясняются основные понятия пробивки отверстий.
Мы обсудим, как установить соединение между двумя узлами, используя перфорацию NAT для следующих случаев.
- Пиры позади Общий NAT
- Пиры позади Различные NAT
- Peers Behind Несколько уровней NAT
Основная история NAT Hole Punch заключается в том, что когда оба узла, которые хотят подключиться друг к другу, отправляют сообщение на сервер. Сервер отвечает обоим узлам IP-адресом и портами друг друга (конечными точками). Оба узла пытаются установить соединение друг с другом, отправляя друг другу сообщение. Сообщения отбрасываются NAT на стороне получателя, но NAT на стороне отправителя записывают адрес, на который отправляется сообщение, и любые входящие сообщения с этого адреса будут считается ответом на это сообщение и будет перенаправлен на исходную конечную точку.
Оба узла снова пытаются соединиться друг с другом, отправив сообщение. Но теперь сообщения получены успешно, так как NAT считает, что это сообщение является ответом на предыдущее (неудачное) сообщение. БУМ! соединение установлено и ОТВЕРСТИЕ ПРОБИВАЕТСЯ .
Терминология:
- A: Узел 1
- B: Узел 2
- S: rendezvous Server
Шаги:
- S отправляет адрес A на B и адрес B на A.
- A отправляет мусорное сообщение на B, а B отправляет мусорное сообщение на A. (Оба отбрасываются соответствующими NAT)
- Шаг 3 повторяется.
- Соединение установлено.
.
Приведенный выше метод пробивки отверстий NAT можно использовать в любом из случаев, либо оба узла находятся за одним и тем же NAT, либо оба узла находятся за разными NAT, либо даже если оба узла находятся за несколькими уровнями NAT.
Возможно, единственным недостатком пробивки отверстий NAT является то, что всегда требуется общедоступный сервер со статическим IP-адресом. Для преодоления этого была предложена архитектура под названием pwnat, но pwnat работает только тогда, когда один из двух узлов не находится за NAT.
Симметрия — Подготовка к тесту Каплана
Для каждого вопроса о пробивке отверстий в разделе «Способности восприятия» (PAT) теста DAT квадратный лист бумаги складывается один, два или три раза, а затем конкретные места. Затем вас попросят мысленно развернуть бумагу и определить окончательное расположение отверстий.
Бумага всегда сгибается вперед (за пределы экрана и к вам), чтобы вы могли видеть окончательное положение бумаги. Края бумаги в новом положении представлены сплошными линиями, а исходные места, где раньше была бумага, представлены пунктирными линиями. Складки не произвольные; на самом деле существует только четыре возможных типа первых складок, а именно:
Однако обратите внимание, что каждая из этих четырех первых складок может произойти на любом ребре; например, угловой сгиб, показанный в правом нижнем углу, может быть в любом из четырех углов, а не только в левом нижнем углу.
После первого сгиба бумагу можно сложить еще один или несколько раз. Поскольку они происходят после первого сгиба, существует широкий спектр комбинаций, но все сгибы по-прежнему следуют одним и тем же основным шаблонам. В следующем примере вы можете увидеть бумагу, сложенную по диагонали в первом сгибе, а затем сложенную наполовину до того, как будет пробито отверстие.
Мысленное разворачивание бумаги дает следующее:
В вариантах ответов пробитые отверстия обозначены заштрихованными кружками на сетке из 16 возможных позиций. Эти 16 позиций представляют собой единственные возможные окончательные пробелы, и в правильном ответе не будет частичных пробелов. Здесь правильный ответ включает две пробитые дырки.
Полезной стратегией для вопросов с перфорацией является устранение вариантов ответа, глядя на симметрию первого сгиба. Поскольку шаг развертывания будет противоположным первоначальному сгибу, любое положение с отверстием на одной стороне линии симметрии, созданной первым сгибом, будет зеркально отображено другим положением с таким же отверстием.
В. Федорова, А.В. Морозов, В.А. Фрилинг // Ремонт, восстановление, модернизация. – 2012. – № 8. С 49-53.