УСТРОЙСТВО К МНОГОШПИНДЕЛЬНОМУ СВЕРЛИЛЬНОМУ СТАНКУ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗА ПРОЦЕССОМ СВЕРЛЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК B23B35/00 

Изобретение относится к технологии обработки материалов резанием и может быть использовано в металлообрабатывающих отраслях промышленности.

При сверлении глубоких отверстий нормальный процесс резания достигается удалением кондукторных втулок от обрабатываемой поверхности. За счет этого обеспечивается свободный выход стружки, однако не обеспечивается высокая точность расположения отверстий.

При сверлении группы отверстий на многошпиндельных станках точность их расположения достигается путем максимального приближения кондукторных втулок к обрабатываемой поверхности для исключения увода сверл вначале сверления. При сверлении отверстий глубиной до 20 мм, приближение кондукторных втулок к обрабатываемой поверхности с зазором до 3-5 мм возможно, так как объем металла, уходящий в стружку, небольшой и поломок в работе не создает.

При сверлении группы отверстий глубиной до 100 мм и диаметром свыше 10 мм, расположение кондукторных втулок с минимальным зазором от торца обрабатываемой поверхности недопустимо, так как металл, уходящий в стружку, попадает между сверлом и кондукторной втулкой, накручивается на сверло и происходит заклинивание сверла с кондукторной втулкой, в результате чего сверла ломаются.

Известно устройство к сверлильному станку для контроля за процессом сверления (авт. св. N 409797, кл.5 B 23 B 35/00, опублик. 05 01.74), включающее блок управления подачей, электромагнитный пускатель, электродвигатель. Корпус устройства закреплен на станине станка и по его направляющим, расположенным параллельно шпинделю станка, возвратно- поступательно перемещается движок с конусом, а на шпинделе станка размещен кронштейн с подвижным указателем в виде стержня, в направляющих корпуса установлен дополнительный движок, снабженный выступающей площадкой, взаимодействующей в процессе обработки со стержнем подвижного указателя.

Известное устройство обладает рядом недостатков:
имеет сложную конструкцию и может быть использовано только в одношпиндельном станке;
предназначено для визуального контроля и фиксации положения сверла во время вывода сверла, а не в процессе глубокого сверления;
ненадежно в работе и не исключает поломок сверл во время глубокого сверления.

Известна конструкция устройства к сверлильному станку для контроля за процессом сверления (патент Великобритании N 1513123, кл.5 B 23 B 39/22, опубл. 1978), выбранная в качестве прототипа, содержащая блок управления подачей, электромагнитный пускатель, электродвигатель рабочей подачи. В данном устройстве глубина сверления контролируется датчиками, которые воздействуют на переключатели для отвода салазок и каретки. Датчики выполнены регулируемыми.

Известное устройство обладает недостатком, заключающимся в том, что оно имеет сложную конструкцию и может быть использовано только в одношпиндельном станке, поскольку датчики, контролирующие глубину сверления, расположены в зоне резания. Кроме того, оно ненадежно в работе и не исключает поломку сверл в процессе сверления.

Цель изобретения упрощение конструкции и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве к многошпиндельному сверлильному станку содержатся блок управления подачей, электромагнитный пускатель, электродвигатель рабочей подачи. Согласно изобретению устройство выполнено в виде реле времени, вход которого соединен с выходом блока управления подачей, а его выход подключен к электромагнитному пускателю, управляющему электродвигателем рабочей подачи.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается от известного тем, что оно выполнено в виде реле времени.

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; фиг. 2 диаграмма движения сверла во время глубокого сверления.

Устройство к многошпиндельному сверлильному станку для контроля за процессом сверления содержит электрическую схему, состоящую из блока управления подачей 1, электромагнитного пускателя 2, электродвигателя 3 рабочей подачи, реле времени 4, вход 5 которого соединен с выходом 6 блока управления 1, а его выход 7 подключен к электромагнитному пускателю 2, управляющему электродвигателем рабочей подачи 3, кондукторную втулку (не показано), быстрый отвод 8, быструю подачу 9, рабочую подачу 10-14.

Устройство работает следующим образом.

Для обеспечения высокой точности расположения отверстий, например при диаметре 0,16 при глубоком сверлении до 100 мм, располагаем кондукторные втулки с зазором 3-5 мм (в зависимости от диаметра обрабатываемого отверстия).

Реле времени 4 регулируется по времени (в зависимости от величины подачи) так, чтобы глубина сверления до момента отключения подачи была не более половины зазора между кондукторной втулкой и обрабатываемой поверхностью. Поскольку реле времени 4 регулируется, то длина стружкообразования подбирается при наладке в зависимости от диаметра обрабатываемой поверхности, величины подачи на стенке, числа оборотов, материала, заточки сверл и т. д.

После врезания сверла в тело обрабатываемой заготовки образуется стружка. Когда длина стружки становится равной величине зазора между кондукторной втулкой и обрабатываемой поверхностью, реле времени 4 выключает электромагнитный пускатель 2, который в свою очередь выключает электродвигатель 3 рабочей подачи, стружка отламывается и получает возможность войти в зазор между кондукторной втулкой и соответствующей поверхностью обрабатываемого изделия. Затем вновь включается электродвигатель 3 рабочей подачи, а затем вновь выключается и т. д. до окончания цикла работы станка. Таким образом реле времени 4 обеспечивает прерывистую подачу сверления.

Использование предложенного устройства позволяет достичь положительного эффекта, заключающегося в том, что значительно упрощается конструкция устройства и оно может быть использовано в многошпиндельных станках, обеспечивается высокая точность расположения отверстий, исключается поломка сверл во время процесса глубокого сверления, т. е. повышается надежность работы устройства.

Использование: изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для контроля за процессом сверления. Сущность изобретения: устройство к многошпиндельному сверлильному станку для контроля за процессом сверления включает блок управления подачей, элемент системы контроля глубины сверления, электромагнитный пускатель, электродвигатель рабочей подачи. Элемент системы контроля глубины сверления выполнен в виде датчика времени, вход которого соединен с выходом блока управления подачи, а его выход подключен к электромагнитному пускателю для управления электродвигателем рабочей подачи. Датчик времени установлен вне зоны резания. 2 ил.

Устройство к многошпиндельному сверлильному станку для контроля за процессом сверления, включающее блок управления подачей, элемент системы контроля глубины сверления, выполненный в виде датчика, электромагнитный пускатель, электродвигатель рабочей подачи, отличающееся тем, что элемент системы контроля глубины сверления выполнен в виде датчика времени, вход которого соединен с выходом блока управления подачей, а его выход подключен к электромагнитному пускателю для управления электродвигателем рабочей подачи, причем датчик времени установлен вне зоны резания.