СОСТАВНАЯ ФРЕЗА Российский патент 2004 года по МПК B27G13/12 

Изобретение относится к инструментам для обработки древесины.

Известна многорезцовая фреза, содержащая пакет резцов, установленных на оправке и закрепленных штифтами и гайкой, на каждом резце выполнено штифтовое отверстие и регулировочный паз овальной формы, расположенные на одной дуге окружности, угол между радиусом, проходящим через центр штифтового отверстия, и радиусом, проходящим через ближайший к штифтовому отверстию центр закругления регулировочного паза, равен 90°, при этом крайние резцы дополнительно закреплены на оправке (см. а.с. СССР № 1507566, кл. B 27 G 13/12, 1989 г.).

Недостатком данного изобретения является невысокая производительность обработки древесины.

Известна составная фреза, содержащая набор фрезерных дисков с общей осью вращения, каждый из которых имеет корпус и съемные резцедержатели с резцами, закрепленные на соответствующем корпусе и смещенные в соседних корпусах относительно друг друга по направлению вращения, причем диаметры корпусов выполнены последовательно увеличенными вдоль оси фрезы, а резцедержатели закреплены на боковой поверхности каждого корпуса со стороны меньшего диаметра (см. а.с. СССР № 1355491, кл. В 27 G 13/00, 1987 г.).

Недостатком данного изобретения является невысокая производительность обработки древесины.

Наиболее близкой является составная фреза для обработки древесины, включающая установленные на валу и смещенные по окружности друг относительно друга лепестки с пазами на их периферийных частях, размещенные в пазах ножи с прижимами, причем пазы выполнены сквозными в тангенциальных направлениях и имеют по направлению оси паза скос, каждый прижим выполнен в виде болта с клиновидной головкой, сопряженной со скосом паза и ножом, а ось болта параллельна стенке паза, сопряженной с ножом (а.с. СССР № 1063598, кл. B 27 G 13/08, 1983 г., прототип).

Недостатком данного изобретения является невысокая производительность обработки древесины.

Настоящим изобретением решается задача повышения производительности обработки за счет снижения мощности резания.

Техническая задача решается тем, что составная фреза содержит набор фрезерных дисков с общей осью вращения, смещенных относительно друг друга по направлению вращения, причем фрезерные диски устанавливают на валу станка при помощи промежуточных шайб, набирают из них пакет по высоте обрабатываемой заготовки, попеременно чередуя с регулировочными шайбами, разворачивают веером так, что каждый нож нижнего фрезерного диска упирается в нож каждого верхнего фрезерного диска, сверху набор фрезерных дисков фиксируют зажимной гайкой, а ножи крепятся в пазaх винтами; возможны также следующие варианты крепления ножей: нож и сквозной паз имеют форму клина, сужающегося к периферии фрезерного диска, причем фиксажные элементы выполнены в виде клина или штифта; нож и сквозной паз имеют форму клина, сужающегося к нижней (верхней) поверхности фрезерного диска, а крепежным элементом является фиксажный винт; либо сквозной паз имеет прямоугольную форму, фиксажным элементом является клин, сужающийся к нижней (верхней) поверхности фрезы и соединенный с ножом посредством штифтов, зубчатой гребенки или же имеет гладкую с ножом поверхность; либо сквозной паз имеет прямоугольную форму, фиксацию ножа обеспечивает винт, производящий давление на боковую поверхность ножа или же на промежуточный клин, соединенный с ножом штифтовым, зубчатым соединением, или имеющим гладкую с ножом поверхность; либо сквозной паз имеет прямоугольную форму, крепежными элементами являются штифт или штифты, расположенные по одну или обе стороны ножа; либо сквозной паз имеет прямоугольную форму, крепежными элементами являются клин, соединенный с ножом штифтовым, зубчатым соединением, или имеющим гладкую с ножом поверхность, а также штифт, имеющий частично резьбовую поверхность, что соответствует критерию изобретения “новизна”.

Сравнение предлагаемого технического решения с известными показывает, что количество фрезерных дисков набирают в зависимости от высоты обрабатываемой заготовки, при этом их формируют так, что при насаживании дисков на вал станка нож нижнего фрезерного диска упирается в нож верхнего фрезерного диска, что снижает шум и вибрацию, а также энергопотребление при обработке детали, прецезионная шлифовка поверхности фрезерных дисков наряду с определенной их установкой позволяет избежать поворота последних, что создает жесткость конструкции, а наличие регулировочной шайбы и установленных на валу станка при помощи промежуточных шайб фрезерных дисков снижает мощность резания, повышает производительность обработки за счет возможного увеличения скорости подачи заготовки без снижения ее качества и соответствует критерию изобретения “изобретательский уровень”.

Изобретение поясняется чертежами.

Фиг.1 - изображена фреза с вариантами выполнения креплений ножей.

Фиг.2 - разрез по А-А.

Фиг.3 - варианты выполнения креплений ножей.

Фиг.4 - разрез по А-А

Фиг.5 - вид сверху фрезерного диска без ножей.

Фиг.6 - изометрия пакета фрезерных дисков без ножей.

Устройство состоит из фрезерных дисков 1 с пазом 2 (фиг.6) для установки ножей 3 (фиг.2), несквозного паза 4 (фиг.5) для базирования регулировочного винта 5 (фиг.2), а также несквозного паза 6 (фиг.5) для установки фиксажного винта 7 (фиг.2). Фрезерные диски 1 собраны в пакет, разделены регулировочными шайбами 8 (фиг.1). Крепежными элементами ножей 3 являются фиксажные винты 7. Фрезерные диски 1 насажены на промежуточные шайбы 9 (фиг.1), посадочные отверстия которых соответствуют наружному диаметру вала станка.

Сверху фрезерные диски 1 поджаты зажимной гайкой, которая накручена на вал станка.

Пазы 2 выполнены сквозными прямоугольной формы, боковая поверхность которой имеет зубчатую или гладкую поверхность.

Ножи 3 базируются в горизонтальной и вертикальной плоскостях, имеют зубчатую или гладкую боковую поверхность.

Базирование ножей в вертикальной плоскости осуществляют за счет прилегания основания шляпок регулировочных винтов с поверхностью пазов либо заподлицо с поверхностью фрезерного диска.

Базирование ножей в горизонтальной плоскости осуществляют сопряжением периферийной поверхности шляпок регулировочных винтов с соответствующей поверхностью пазов либо прилегания основания шляпок регулировочных винтов заподлицо плоскости фрезерного диска, а также боковой и торцевой поверхности ножей и сквозных пазов.

Фиксацию ножей в пазах фрезерного диска осуществляют за счет закручивания фиксажного винта 7 как заподлицо с поверхностью фрезерного диска, так и впотай несквозного паза. Фиксация и базирование ножей в сквозных пазах фрезерных дисков может быть осуществлена за счет межосевого соответствия регулировочных и фиксажных винтов центрам несквозных пазов, а также соответствия диаметров шляпок винтов внутренним диаметрам несквозных пазов, причем оси симметрии ножей и сквозных пазов должны совпадать.

Возможны следующие варианты фиксации ножей:

- нож и сквозной паз имеют форму клина сужающегося к периферии фрезерного диска, фиксажными элементами в этом случае являются клин 10 или штифт 11 (фиг.3), воздействующие на торцевую поверхность ножа посредством регулировочного винта 5;

- нож и сквозной паз имеют форму клина, сужающегося к нижней (верхней) поверхности фрезерного диска, крепежным элементом является фиксажный винт 7, производящий натяжение ножа в вертикальной плоскости сквозного паза;

- сквозной паз имеет прямоугольную форму, фиксажным элементом является клин 12 (фиг.1), сужающийся к нижней (верхней) поверхности фрезы, соединенный с ножом посредством штифтов, зубчатой гребенки или же имеющий гладкую с ножом поверхность, производящий боковое давление на нож посредством фиксажного винта 7 (фиг.1);

- сквозной паз имеет прямоугольную форму, фиксацию ножа обеспечивает винт 13 (фиг.1), производящий давление на боковую поверхность ножа или же на промежуточный клин 14 (фиг.3), соединенный с ножом штифтовым, зубчатым соединением, или имеющим гладкую с ножом поверхность;

- сквозной паз имеет прямоугольную форму, крепежными элементами являются штифт или штифты 15 (фиг.1), расположенные по одну или обе стороны ножа и производящие давление на его боковую поверхность посредством фиксажного винта 7;

- сквозной паз имеет прямоугольную форму, крепежным элементом является клин 16, соединенный с ножом штифтовым, зубчатым соединением, или же имеющий гладкую с ножом поверхность и производящий давление на его боковую поверхность посредством смещения штифта 17, имеющего резьбовую поверхность и ввинчивающегося во фрезерный диск (фиг.3).

Работает устройство следующим образом.

На вал станка устанавливают предварительно заточенные и налаженные фрезерные диски 1, насаженные на промежуточные шайбы 9, посадочные отверстия которых соответствуют диаметру вала станка, чередуя их с регулировочными шайбами 8.

Фрезерные диски 1 разворачивают веером так, что ножи 3 нижнего фрезерного диска упираются в ножи 3 верхнего фрезерного диска.

Набирают пакет фрезерных дисков 1 по высоте обрабатываемой заготовки, фиксируют на валу станка зажимной гайкой, включают двигатель станка и производят обработку.

Пример.

Предварительно заточенные и налаженные фрезерные диски насаживают на промежуточные шайбы, чередуют с регулировочными шайбами и устанавливают на валу станка. Разворачивают веером так, чтобы нож нижнего фрезерного диска уперся в нож верхнего фрезерного диска. Набор фрезерных дисков осуществляют до достижения высоты пакета 100 мм при толщине ножей 4 мм и фиксируют зажимной гайкой.

Включают станок и подают заготовку. При обработке снимают стружку толщиной 10 мм при мощности резания 40 Вт в единицу времени.

Изобретение относится к режущим инструментам для обработки древесины. Фреза содержит набор собранных в пакет чередующихся с регулировочными шайбами фрезерных дисков с общей осью вращения, смещенных друг относительно друга веером по направлению вращения, зафиксированных гайкой и имеющих пазы, в которых закреплены ножи. Для повышения производительности фрезерные диски предназначены для установки на валу станка при помощи промежуточных шайб и набраны в пакет по высоте обрабатываемой заготовки. При этом каждый нож нижнего фрезерного диска установлен с упором в каждый нож верхнего фрезерного диска, зажимная гайка расположена сверху пакета фрезерных дисков, а ножи закреплены в пазах последних винтами. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Сборная фреза, содержащая набор собранных в пакет чередующихся с регулировочными шайбами фрезерных дисков с общей осью вращения, смещенных друг относительно друга веером по направлению вращения, зафиксированных гайкой и имеющих пазы, в которых закреплены ножи, отличающаяся тем, что фрезерные диски предназначены для установки на валу станка при помощи промежуточных шайб и набраны в пакет по высоте обрабатываемой заготовки, при этом каждый нож нижнего фрезерного диска установлен с упором в нож верхнего фрезерного диска, зажимная гайка расположена сверху пакета фрезерных дисков, а ножи закреплены в пазах последних винтами.2. Фреза по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена фиксирующими элементами в виде клина или штифта, а ножи и выполненные сквозными пазы имеют форму клина с сужением к периферии фрезерного диска.3. Фреза по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена фиксирующими винтами, а ножи и выполненные сквозными пазы имеют форму клина с сужением к верхней или нижней поверхности фрезерного диска.4. Фреза по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена фиксирующими элементами в виде клина с сужением к верхней или нижней поверхности фрезерного диска, соединенного с ножом посредством штифтов или зубчатой гребенки, или имеющего гладкую поверхность соприкосновения с ножом, при этом пазы фрезерных дисков выполнены сквозными прямоугольной формы.5. Фреза по п.1, отличающаяся тем, что для фиксации ножей она снабжена винтами для давления на боковую поверхность ножа или на промежуточный клин, соединенный с ножом штифтовым или зубчатым соединением, или имеющий гладкую поверхность соприкосновения с ножом, при этом пазы фрезерных дисков выполнены сквозными прямоугольной формы.6. Фреза по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена крепежными элементами в виде штифтов, расположенных по одну или обе стороны ножа, при этом пазы фрезерных дисков выполнены прямоугольной формы.7. Фреза по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена крепежными элементами в виде клина, соединенного с ножом штифтовым или зубчатым соединением, или имеющего гладкую поверхность соприкосновения с ножом, и штифта, имеющего частично резьбовую поверхность, при этом пазы фрезерных дисков выполнены сквозными прямоугольной формы.