ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ БЕССТРУЖЕЧНОГО ФОРМООБРАЗОВАНИЯ Российский патент 2001 года по МПК B21H3/00 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к инструментам для бесстружечной обработки материалов на металлорежущих станках.

Известно устройство: радиально-обжимная машина проходного типа, имеющая корпус с вращающимся внутри коленчатым валом, на котором расположены бойки, вращающиеся на эксцентричных осях (Ковка на радиально-обжимных машинах /В.А. Тюрин, В. А. Лазоркин, И.А. Поспелов, Х.П. Флаховский; Под общ. ред. В.А. Тюрина. - М.: Машиностроение, 1990. -256 с.: ил.: с. 30-31.)
Недостатками этого решения являются большие массогабариты устройства, шумность и сложный механизм привода рабочих органов.

Также известен инструмент для бесстружечного формообразования, работающий в единой инструментальной системе металлорежущего станка, содержащий корпус с подвижной крышкой и размещенные между ними на осях формообразующие ролики (Патент РФ N 2080954, кл. B 21 H 3/00),который может быть использован в качестве прототипа.

Недостатком известного инструмента бесстружечного формообразования является большие массогабариты инструмента, малая нагрузочная способность секторов и малая площадь формообразующей части.

Причиной, препятствующей получению в прототипе требуемого технического результата, является то, что формообразующие поверхности секторов для работы инструмента расположены на значительном расстоянии от оси качения и имеют радиусную поверхность.

Данное изобретение направлено на решение задачи создания инструмента для бесстружечного формообразования, работающего на металлорежущих станках в операциях с процессом резания.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в расширении возможностей металлорежущих станков за счет увеличения площади пластического контакта с формообразующей частью; большей контактной прочности бойков при меньших габаритах устройства.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом заключается в том, что металлорежущие станки имеют возможность обработки поверхностей различного профиля бесстружечным пластическим формообразованием за счет того, что бойки подаются вдоль заготовки и при движении на нее производят формообразование, а в конце обратного движения бойки подаются до упора в исходное положение следующего цикла обработки за счет пружин и выполненной на каждом бойке заходной части.

Использование: инструмент для бесстружечного формообразования предназначен для применения на металлорежущих станках.

Сущность изобретения: инструмент содержит корпус с подвижной крышкой и размещенные в крышке с возможностью перемещения вдоль оси симметрии инструмента и подпружиненные к ней формообразующие элементы с формообразующей и заходной поверхностями, крышка выполнена в виде клина, а формообразующие элементы выполнены в виде бойков, установленных с возможностью опирания на поверхность клина крышки.

Данный инструмент обеспечивает возможность формообразования поверхностей деталей различного профиля совместно с операциями резания.

Изобретение характеризуется сходными и отличительными признаками.

Сходные признаки:
1) инструмент, работающий в единый инструментальной системе металлорежущего станка, содержит корпус с подвижной крышкой;
2) формообразующие элементы имеют формообразующую и заходную поверхности и установлены с возможностью перемещения вдоль оси симметрии инструмента.

Отличительные признаки:
1) формообразующие элементы выполнены в виде подпружиненных бойков;
2) формообразующие элементы опираются на клиновую поверхность корпуса;
3) формообразующие элементы установлены с возможностью перемещения вдоль оси симметрии инструмента.

На чертеже показана схема инструмента.

Инструмент для бесстружечного формообразования содержит корпус 1, подшипник 2, поджатый пружиной 3, крышку 4, механизм возвратно-поступательного движения, преобразующий вращательное движение шпинделя станка и содержащий, например, конические ролики 5, катящиеся по волнистым поверхностям, выполненным на корпусе 1 и крышке 4. Бойки 6 поджаты пружинами 7 и опираются на упор 8.

Работа инструмента для бесстружечного формообразования осуществляется следующим образом.

Инструмент настраивают на размер упором 8. Устанавливают в пиноль станка корпус 1, а заготовке придают вращательное движение шпинделем станка. Инструмент подают на заготовку, вводят в зацепление с заготовкой и задают рабочую подачу. Заготовка при соприкосновении через бойки б придает крышке 4 вращательное движение, которое механизм преобразует в возвратно-поступательное движение крышки 4 относительно корпуса 1, например, посредством конических роликов 5, которые накатываются на вершины волнистых поверхностей корпуса 1 и крышки 4. При подаче крышки 4 на заготовку бойки б проходят по заготовке и осуществляют формообразование поверхности. Затем при возврате крышки 4 в исходное положение относительно корпуса 1 бойки 6 выходят из зацепления с заготовкой и подаются пружинами в исходное положение. После этого цикл повторяется. Подшипник 2 и пружина 3 предназначены для поджатия крышки 4 и корпуса 1 к коническим роликам 5.

Изобретение предназначено для применения на металлорежущих станках. Формообразующие элементы, опирающиеся на клиновую поверхность крышки, выполнены в виде бойков с формообразующей и заходной поверхностями, поджаты пружинами и установлены с возможностью перемещения вдоль оси симметрии инструмента. Крышка соединена с корпусом, с одной стороны, посредством подшипника, поджатого пружиной, а с другой стороны - механизмом, который преобразует вращательное движение крышки (задаваемое заготовкой) в ее возвратно-поступательное движение для придания бойкам поступательного формообразующего движения. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в расширении возможностей металлорежущих станков за счет увеличения площади пластического контакта с формообразующей частью, большей контактной прочности бойков при меньших габаритах устройства. 1 ил.

Инструмент для бесстружечного формообразования, используемый в единой инструментальной системе металлорежущего станка, содержащий корпус с подвижной крышкой и размещенные в крышке с возможностью перемещения вдоль оси симметрии инструмента и подпружиненные к ней формообразующие элементы с формообразующей и заходной поверхностями, отличающийся тем, что крышка выполнена в виде клина, а формообразующие элементы выполнены в виде бойков, установленных с возможностью опирания на поверхность клина крышки.