РОТАЦИОННАЯ РЕЗЦОВАЯ ГОЛОВКА Российский патент 2004 года по МПК B23B27/12 

Изобретение относится к обработке металлов резанием, а именно к ротационным инструментам для обработки винтовых поверхностей, например канавок на обечайках канатных барабанов грузоподъемных машин.

Известен способ ротационного точения винтовой поверхности принудительно вращаемым инструментом с прерывистой режущей кромкой [1]. Известны ротационные инструменты с прерывистой режущей кромкой, режущая часть которых состоит из зубьев, расположенных по окружности с неравномерным угловым шагом или с различной их шириной [2]. Такое исполнение режущей части обеспечивает качественную и производительную обработку деталей с гладкой цилиндрической или конической поверхностью.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является ротационная резцовая головка [3]. Головка содержит корпус с установленными в нем по окружности режущими элементами и устройство для их крепления. В корпусе выполнена цилиндрическая расточка, в которую установлено упорное кольцо с конической внутренней поверхностью, а устройство для крепления режущих элементов выполнено в виде пластин с выступами, контактирующими с режущими элементами и с конической внутренней поверхностью упорного кольца.

Недостатком данной головки является невозможность выполнять обработку фасонной винтовой поверхности.

Изобретение направленно на устранение указанного недостатка и расширение технологических возможностей головки, позволяющих вести обработку винтовых поверхностей.

Поставленная задача достигается тем, что в ротационной резцовой головке, содержащей корпус с установленными в нем по окружности режущими элементами и устройство для их крепления, согласно изобретению корпус состоит из цилиндрической части и многогранного выступа с числом граней, соответствующих количеству режущих элементов, которые выполнены в форме усеченного прямого конуса с лыской, образованной в плоскости, перпендикулярной основанию конуса, контактирующей с одной из поверхностей многогранного выступа, и установлены на опорной поверхности цилиндрической части корпуса под углом относительно вертикальной оси ротационной головки, равным углу подъема винтовой линии обрабатываемой поверхности, а режущая кромка выполнена сопряженной с профилем обрабатываемой винтовой поверхности. Режущие элементы установлены на опорной поверхности корпуса при помощи косых пластин.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена ротационная резцовая головка для обработки винтовых поверхностей; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - разрез по А-А на фиг.2; на фиг.4 изображена ротационная резцовая головка для обработки винтовых поверхностей с условно не показанными режущими элементами; на фиг.5 - то же, вид сверху.

Ротационная резцовая головка для обработки винтовых поверхностей содержит корпус 1 и установленные в нем по окружности режущие элементы 2 и косые пластины 3 с углом скоса, равным углу подъема винтовой линии профиля обрабатываемой детали. Режущие элементы закреплены в корпусе посредством винтов с эксцентриковой головкой 4. В корпусе выполнен многогранный выступ 5 с числом граней, равным числу режущих элементов, опорная поверхность 7 для косых пластин и резьбовые отверстия 8 для винтов с эксцентриковой головкой.

Режущие элементы 2 и косые пластины 3 располагаются в корпусе по окружности таким образом, что режущие элементы своими лысками 6 контактируют с опорными поверхностями 9 многогранного выступа, а основанием через косые пластины с опорной поверхностью 7 корпуса, при этом режущие элементы установлены относительно вертикальной оси головки под углом, равным углу подъема винтовой линии обрабатываемого профиля. Винты 6 устанавливаются в резьбовые отверстия 8, имеющиеся в корпусе головки.

Косые пластины обеспечивают ориентацию режущих элементов относительно вертикальной оси головки, а опорные поверхности многогранного выступа на корпусе - относительно вертикальной оси вращения головки.

При вращении винтов 6 режущие элементы, за счет наличия эксцентриковой головки у винтов, своими лысками сопрягаются с опорными поверхностями многогранного выступа, и тем самым обеспечивается их зажим в корпусе. Устройство для крепления режущих элементов может иметь и другое конструктивное исполнение, например в форме рычажного механизма крепления. Наличие в конструкции головки устройства для быстрого крепления режущих элементов позволяет вести их изготовление и последующую переточку в технологическом корпусе.

Ротационная резцовая головка для обработки винтовой поверхности работает следующим образом. Собранная головка закрепляется на инструментальном шпинделе станка. В процессе обработки заготовка вращается вокруг своей оси, а головка получает сложное движение подачи, состоящее из ее вращения вокруг своей оси и одновременного прямолинейно-поступательного движения, при этом вращение и прямолинейно-поступательное перемещение головки должны быть кинематически связаны с вращением заготовки вокруг своей оси. В результате сочетания этих движений в процессе обработки и геометрических параметров режущей кромки головки осуществляется обработка винтовой поверхности заданного профиля.

Предлагаемое конструктивное выполнение ротационной резцовой головки расширяет возможность ее использования при обработке фасонной винтовой поверхности. Наиболее эффективная область применения - это обработка винтовых поверхностей на крупногабаритных деталях, то есть там, где требуется длительная и стабильная стойкость режущего инструмента. Кроме того, применение ротационной резцовой головки для обработки винтовых поверхностей позволит повысить производительность процесса в 3-4 раза по сравнению с обработкой ее радиальными фасонными резцами.

Источники информации

1. Попок Н.Н. Нетрадиционные виды ротационного резания// СТИН.-1994.-№8. - С.34-37.

2. Попок Н.Н. Совершенствование конструкций ротационного инструмента с прерывистой режущей кромкой // Станки и инструмент. - 1989.-№6. - С.20-22.

3. А.с. 1049194 СССР, МКИ В 23 В 27/12. Ротационная резцовая головка.

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, а именно ротационным инструментам для обработки винтовых поверхностей. Головка содержит корпус с установленными в нем по окружности режущими элементами и устройство для их крепления. Для расширения технологических возможностей корпус состоит из цилиндрической части и многогранного выступа, а режущие элементы выполнены в форме усеченного прямого конуса с лыской, образованной в плоскости, перпендикулярной основанию конуса, для обеспечения контакта с одной из поверхностей многогранного выступа корпуса и установлены на опорной поверхности цилиндрической части корпуса под углом относительно вертикальной оси головки, равным углу подъема винтовой линии обрабатываемой поверхности, а режущая кромка выполнена сопряженной с профилем обрабатываемой винтовой поверхности. Режущие элементы могут быть установлены на опорной поверхности корпуса при помощи косых пластин. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Ротационная резцовая головка для обработки винтовой поверхности, содержащая корпус с установленными в нем по окружности режущими элементами и устройство для их крепления, отличающаяся тем, что корпус состоит из цилиндрической части и многогранного выступа, а режущие элементы выполнены в форме усеченного прямого конуса с лыской, образованной в плоскости, перпендикулярной основанию конуса, для обеспечения контакта с одной из поверхностей многогранного выступа корпуса и установлены на опорной поверхности цилиндрической части корпуса под углом относительно вертикальной оси головки, равным углу подъема винтовой линии обрабатываемой поверхности, а режущая кромка выполнена сопряженной с профилем обрабатываемой винтовой поверхности.2. Ротационная резцовая головка по п.1, отличающаяся тем, что режущие элементы установлены на опорной поверхности корпуса при помощи косых пластин.