Протягивание

Протя́гивание — вид обработки металлов резанием, при котором используется специфический инструмент, так называемые протяжки. Применяется для обработки внутренних и наружных поверхностей металлических (редко неметаллических) материалов с высочайшей точностью.

Применение протягивания

Протягивание применяется в крупносерийном и массовом производстве металлоизделий. Протяжки различных конструкций — наружные, внутренние и дорны, являются одними из наиболее дорогих инструментов для выполнения металлообработки. Подчас каждая протяжка при своем изготовлении требует наивысшей точности и правильного расчета. Это обусловлено тем, что инструмент при протягивании работает в наиболее тяжёлых и суровых условиях огромных нагрузок (растяжение, сжатие, изгиб, абразивное и адгезионное выкрашивание лезвий протяжки). Протягиванию предшествуют подготовительные операции металлообработки, такие как сверление, зенкерование, развертывание, вырубка (т. е. для проведения протягивания требуется достаточно точно обработанная поверхность заготовки). Протягивание применяют для следующих операций:

• Обработка отверстий нарезного огнестрельного оружия (стволы пистолетов, пулемётов, пушек).
• Обработка посадочных поверхностей лопаток турбин авиадвигателей.
• Нарезание шлицов и шпоночных канавок.
• Обработка сложных наружных профилей.
• Калибрование цилиндрических, многогранных, фигурных отверстий.

В мелкосерийном и единичном производстве (напр. при обработке шлицевых и шпоночных канавок в отверстиях шкивов, втулок, шестерен и др.) как альтернативу протягиванию применяют долбление.

Инструмент для протягивания

Протяжка для выполнения шпоночного паза

Для выполнения протягивания применяют специальный многолезвийный инструмент, имеющий постоянный (без учета износа) геометрический профиль, и который расположением рабочих лезвий (так называемых «зубьев») обеспечивает условие подачи. То есть при движении развертки с постоянной скоростью происходит последовательное врезание в обрабатываемую поверхность каждого следующего по подаче режущего лезвия. Образующаяся при резании материала стружка, в отличие от других видов обработки резанием, не удаляется автоматически из зоны резания, а накапливается в впадинах (канавках) между рабочими лезвиями и выносится только по выходу инструмента из тела обрабатываемой заготовки. Это условие крайне утяжеляет обработку и до предела увеличивает нагрузки на инструмент. В отличие от внутренних и наружных протяжек, дорны применяемые для обработки только сквозных отверстий работают на сжатие и изгиб (куда более долговечны чем протяжки). Простейшая протяжка представляет собой инструмент той или иной длины и диаметра (сечения, профиля), имеющий хвостовую часть (захват протяжки с замковым отверстием или пазом), режущую часть (расчетное количество «зубьев» для резания и калибрования), калибрующую часть (выглаживание профиля).

Применяют следующие инструменты:

• Цельные внутренние протяжки всевозможных запроектированных профилей.
• Сборные внутренние протяжки (в том числе с регулировкой износа).
• Цельные наружные протяжки всевозможных запроектированных профилей.
• Сборные наружные протяжки.
• Круговые сборные наружные протяжки.
• Цельные дорны.
• Сборные дорны.

Для изготовления протяжек применяют среднелегированные инструментальные стали, быстрорежущие стали, оснащение сборных протяжек и дорнов твердыми сплавами. При протягивании применяют обильное охлаждение инструмента и заготовки СОЖ.

Станки для протягивания

Различные протяжки

Для выполнения протягивания применяется следующее оборудование:

• Горизонтально-протяжные станки: Все виды внутреннего и наружного протягивания заготовок.
• Пресса: Обработка отверстий дорнами (прошивка, формообразование, калибровка).

Виды протягивания

Основные виды протягивания:

• Внутреннее протягивание.
• Наружное протягивание.
• Дорнование.
• Накаливание.

Значение протягивания в производстве огнестрельного оружия

Протягивание является одной из наиболее ответственных операций механической обработки металла в производстве огнестрельного нарезного оружия всех типов и всех калибров. Основное назначение нарезки это создание внутри ствола профиля (рабочих канавок) которые позволяют при движении пули или снаряда, при выстреле приобрести осевое вращение. Так как скорость движения пуль и снарядов высока (от 200 до 3000 м/с) то соответственно они по оси вращения и по ходу движения приобретают громадную скорость вращения (например пуля автомата Калашникова вращается со скоростью около 180 000 об/мин (3000 об/с)). Такое «закручивание» пуль и снарядов в значительной степени увеличивает устойчивость баллистической траектории, и соответственно точность и дальность стрельбы. Без протягивания производство современного огнестрельного оружия было бы крайне затруднено.

Ссылки