РАСТОЧНАЯ ГОЛОВКА Российский патент 1995 года по МПК B23B29/03 

Изобретение относится к металлообработке, в частности к чистовой обработке отверстий.

Известна расточная головка (Е.Э. Фельдштейн. Режущий инструмент и оснастка станков с ЧПУ. Минск: Высшая школа, 1988, с.190), включающая резцовую державку с прихватом, лимб, шайбу пружинную и шайбу прижимную, а также винт, взаимодействующий с резцовой державкой и расточной оправкой посредством шайбы.

Недостатком данной расточной головки является сложность конструкции и неточность настройки ее на размер.

Известна также расточная головка, содержащая резцовую державку в виде микрометрического винта с прихватом пластины, лимб, установленный во втулке. Лимб имеет две гайки, взаимодействующие с резьбой резцовой державки, причем одна из гаек имеет возможность перемещаться в осевом направлении относительно другой. Это достигается при помощи пазов, прорезанных в шахматном порядке на цилиндрической поверхности лимба между гайками. Лимб соединен со втулкой при помощи стопорного кольца. Между торцом лимба и кольцом расположен упругий элемент в виде волнистой шайбы для выборки зазоров в резьбе и между опорными поверхностями втулки и лимба.

Недостатком данной расточной головки является сложность конструкции, заключающейся в изготовлении упругого элемента, в частности волнистой шайбы.

Цель изобретения упрощение конструкции устройства.

Цель достигается тем, что расточная головка, включающая резцовую державку в виде микрометрического винта, на одном конце которого выполнено гнездо для крепления режущей пластины с помощью винта и прихвата, а на другом шпонка, взаимодействующая с пазом расточной оправки, а также лимб с двумя гайками. Одна из гаек может смещаться в осевом направлении относительно другой. Гайки сопряжены с микрометрическим винтом, а лимб установлен во втулке с нониусом и фиксируется в ней при помощи стопорного кольца и упругого элемента. Упругий элемент выполнен в виде упругих элементов на образующей лимба между гайками и образованных при помощи пазов и расположенных по обе стороны стопорного кольца.

На фиг.1 изображен общий вид расточной головки; на фиг.2 общий вид, разрез; на фиг.3 вид Б на фиг.2; на фиг.4 разрез А-А на фиг.1; на фиг.5,6,7 и 8 схема сборки лимба, втулки и винта для упругих элементов, выполненных при помощи пазов под углом к оси лимба; на фиг.9, 10, 11 и 12 схема сборки лимба, втулки и винта для упругих элементов, выполненных при помощи пазов, перпендикулярных к оси лимба; на фиг.13 и 14 развертка образующей лимба с пазами под углом и соответственно перпендикулярно к оси лимба.

Расточная головка (микробор) состоит из микрометрического винта 1, выполняющего роль резцовой державки. На одном конце винта 1 выполнено гнездо для режущей пластины 2, закрепляемой винтом 3 и прихватом 4, а на другом установлена шпонка 5, которая имеет возможность скользить по пазу оправки 6 и предотвращает вращение винта 1. Винт 1 сопряжен с гайками 7 и 8, выполненными в лимбе 9. Гайки 7 и 8 соединены между собой упругими элементами 10, образованными при помощи пазов 11 в образующей. Пазы 11 могут быть выполнены под углом к оси лимба 9 или перпендикулярно ей. Их количество и параметры определяются необходимой жесткостью упругого элемента. Обязательным условием является наличие упругого элемента 10 по обе стороны от канавки 12 под стопорное кольцо 13, с помощью которого лимб 9 фиксируется в осевом направлении во втулке 14. Втулка 14 имеет нониус 15 и крепится к оправке 6 винтами 16. Стопорение винта 1 после настройки осуществляется винтом 17 посредством вкладыша 18, выполненного из более мягкого материала, чем винт 1. Для регулировки и сборки головки на лимбе 9 выполнены места под ключ. Это шестигранник 19, а в конструкции с наклонными пазами 11 еще и лыски 20.

Настройка расточной головки происходит следующим образом.

Вначале вращением винта 17 по стрелке "разжим" (фиг.1) расфиксируется микрометрический винт 1. Затем поворотом лимба 9 относительно нониуса 15 режущая часть пластины 2 устанавливается на необходимый размер. Точность настройки достигается, во-первых, соответствующим изготовлением необходимых деталей, а во-вторых, конструкцией, обеспечивающей выборку зазоров при сборке головки и настройке ее на размер. Сборка имеет свои особенности и осуществляется согласно схемам: по фиг.5,6,7 и 8 для упругого элемента 10, выполненного при помощи пазов 11 под углом к оси лимба 9, или по фиг.9, 10, 11 и 12 для упругого элемента 10, выполненного при помощи пазов 11 перпендикулярно к оси лимба 9. Для обоих схем сборка происходит в следующей последовательности. Лимб 9 (фиг.5 или 9) устанавливается во втулку 14 (фиг.6 или 10) и винт 1 вворачивается только в гайку 7. В этот момент лимб 9 застопорить кольцом 13 невозможно, так как размер a < C + S₁, где S₁ толщина кольца 13. Разница размеров а и (C + S) определяет степень Δ натяга на торцах В и Г, Δ (C + S) a. Для стопорения лимба 9 во втулке 14 кольцом 13 один конец лимба 9 удерживается за шестигранник 19, например, в тисках, а второй с помощью гаечного ключа и лысок 20 закручивается за счет упругой части 10 или вытягивается за винт 1 (фиг.6).

В результате чего размер а увеличивается до необходимого, т.е. а > c + S, и кольцо 13 устанавливается в канавку 12 и стопорит лимб 9 во втулке 14.

Затем крутящий момент с ключа снимается, и за счет своей упругости часть лимба 9 закручивается в обратном направлении и выбирается, таким образом, зазор на торцах В и Г и создается определенный натяг. После чего конец лимба 9 с гайкой 7 закручивается или сжимается (фиг.8) в противоположную сторону первоначальной закрутки так, чтобы размер b уменьшился на величину Δ до совпадения шагов резьб в гайках 7 и 8, и винт 1 вворачивается в гайку 8. Затем крутящий момент с ключа снимается и конец лимба 9 из-за своей упругости закручивается в обратную сторону, вытягивая винт 1 и выбирая зазоры в резьбе. Это происходит потому, что угол закрутки мал, а удлинение размера Δ больше, чем часть шага резьбы, соответствующая этому углу закрутки. Аналогично сборка ведется с помощью пазов 11, перпендикулярных оси лимба 9. При этом закручивание заменяется только растяжением-сжатием упругого элемента 10. Так как зазоры на торцах В и Г и резьбе выбираются в направлении действия режущих сил, то жесткость упругого элемента не влияет на точность размеров обработки. После сборки расточная головка готова к настройке и работе.

Экономическая эффективность предложенного устройства заключается в простоте его конструкции.

Использование: металлообработка, в частности чистовая обработка отверстий. Сущность изобретения: расточная головка содержит резцовую державку в виде микрометрического винта 1, на одном конце которого выполнено гнездо для крепления режущей пластины 2, а на другом шпонка, взаимодействующая с пазом расточной оправки 6. Лимб в виде двух гаек взаимодействует с винтом 1. Одна из гаек может смещаться относительно другой в осевом направлении, выбирая тем самым зазор. Лимб установлен во втулке с нониусом и фиксируется в ней с помощью канавки стопорного кольца и упругого элемента, выполненного в виде пазов на образующей лимба, расположенного по обе стороны стопорного кольца. 1 з.п.ф-лы, 14 ил.

1. РАСТОЧНАЯ ГОЛОВКА, содержащая державку в виде микрометрического винта, на одном конце которого выполнено гнездо для режущей пластины, а на другом расположена шпонка, предназначенная для взаимодействия с пазом расточной оправки, лимб, размещенный во втулке с нониусом, закрепленной на оправке, и выполненный в виде двух, сопряженных с упомянутым винтом, гаек, соединенных упругим элементом, образованным пазами на образующей лимба, фиксируемого во втулке стопорным кольцом, отличающаяся тем, что упругий элемент выполнен из двух частей, расположенных по обе стороны стопорного кольца. 2. Головка по п.1, отличающаяся тем, что упомянутые пазы расположены под углом к оси лимба.