ГОЛОВКА ДЛЯ ГЛУБОКОГО СВЕРЛЕНИЯ Российский патент 2009 года по МПК B23B51/06 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для обработки глубоких отверстий в сплошном материале.

Наиболее близким аналогом является сверло для глубокого сверления [1] с периферийной и другими режущими пластинами и двумя направляющими пластинами, у которого периферийная режущая пластина размещена оппозитно одной из направляющих. В описании изобретения не оговорены величины центральных углов между направляющими пластинами, а также режущими, а они имеют важное значение, т.к. влияют на величину силы, прижимающей направляющие пластины головки к обработанному отверстию, а также на равномерность распределения этой силы по опорным пластинам.

Предлагаемым изобретением решается задача снижения и равномерного распределения силы от режущих пластин на направляющие пластины, как следствие - снижение износа режущих и направляющих пластин, а также улучшение точности расположения оси обрабатываемого отверстия.

Это достигается тем, что центральный угол между направляющими пластинами ψ выбран равным 100...110°, а соотношение суммарной длины режущих кромок Σl₁, расположенных со стороны периферийной пластины, суммарной длины режущих кромок Σl₂ пластин, расположенных с противоположной стороны, и углом α установки режущих пластин одной стороны головки относительно другой выбрано по определенным соотношениям, причем угол α составляет 10...25°.

На фиг.1 изображен общий вид головки, на фиг.2 - вид А, на фиг.3 - вид Б.

На корпусе головки 1 (фиг.1) установлен картридж 2 с режущей периферийной пластиной 3 и режущей пластиной 4, картридж 5 (фиг.2) с режущей пластиной 6, направляющая пластина 7 и направляющая пластина 8, оппозитно расположенная режущей периферийной пластине 4, регулируемая с помощью подкладок 9 (фиг.3) и винта 10, переустанавливаемого в одно из отверстий 11 или 12. Режущие пластины 3, 4 и 6, расположенные на различном расстоянии от оси головки, размещены с двух сторон относительно оси головки для компенсации силы резания. Направляющая пластина 8 расположена оппозитно периферийной режущей пластине 3 с целью контроля и регулирования диаметра обработанного отверстия, а вторая направляющая пластина 7 составляет с первой в направлении вращения центральный угол ψ, равный 100...110°. Суммарная длина режущих кромок Σl₁ (l₁+l₂) пластин, расположенных со стороны периферийной пластины, находится в определенном соотношении с суммарной длиной режущих кромок Σl₂ (l₃) пластин, расположенных с противоположной стороны от оси, и углом относительной установки режущих пластин α одной стороны головки (пластин 4 и 9) относительно другой (пластина 10):

причем угол α составляет 10...25°.

Перед работой для установления и регулировки диаметра обработанного отверстия направляющая пластина 8, оппозитно расположенная режущей периферийной пластине 3, переустанавливается в верхнее положение за счет перемещения винта 10 в отверстие 12 (фиг.3), что позволяет контролировать размер головки D, а соответственно и обработанного отверстия непосредственным замером, а также регулировать его за счет установки подкладок 9 и регулировки картриджа 2. После контроля размера головки направляющая пластина 8 устанавливается в исходное положение перемещением винта 10 в отверстие 11.

При работе головки тангенциальные силы резания, действующие на пластины, зависят от длины режущих кромок. Суммарная сила резания ΣF₁ (F₁+F₂), действующая на режущие пластины, расположенные со стороны периферийной пластины, и суммарная сила резания, действующая на режущие пластины с противоположной стороны ΣF₂ (F₃) образуют векторный параллелограмм, результирующая сила которого R должна быть направлена между направляющими пластинами с целью равномерного распределения сил на них. Кроме того, вектор результирующей силы резания R, где , должен быть меньше суммарной тангенциальной силы резания на все пластины в 3...4 раза для снижения давления на направляющие пластины и поддержания жидкостного трения, то есть Угол между направляющими пластинами у составляет 100...110°. Это приводит к тому, что реакции R₁ и R₂, действующие на направляющие пластины, равномерно прижимают головку к обработанному отверстию, таким образом:

Для упрощения расчетов и проектирования инструмента суммарные силы резания можно заменить суммарными длинами главных режущих кромок соответствующих пластин. Это допущение возможно при одинаковой подаче:

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент RU №2136450, В23В 51/00. Опорный вкладыш для сверла / Сандвик, 1999 г.

Головка содержит периферийную и другие режущие пластины, расположенные на различном расстоянии от оси сверла, две направляющие пластины, установленные на периферии головки. При этом одна из направляющих пластин расположена строго оппозитно периферийной режущей пластине, а вторая составляет с первой центральный угол в направлении вращения, а режущие пластины с одной стороны оси головки расположены под углом к режущим пластинам с другой стороны. Для снижения износа режущих и направляющих пластин и улучшения точности расположения обрабатываемого отверстия центральный угол между направляющими пластинами выбран равным 100-110°, а соотношение суммарной длины режущих кромок, расположенных со стороны периферийной пластины, суммарной длины режущих кромок пластин, расположенных с противоположной стороны, и угла α установки режущих пластин одной стороны головки относительно другой выбрано по приведенным зависимостям, при этом угол α выбран равным 10-25°. 3 ил.

Головка для глубокого сверления, содержащая периферийную и другие режущие пластины, расположенные на различном расстоянии от оси сверла, две направляющие пластины, установленные на периферии головки, при этом одна из направляющих пластин расположена строго оппозитно периферийной режущей пластине, а вторая составляет с первой центральный угол ψ в направлении вращения, а режущие пластины с одной стороны оси головки расположены под углом к режущим пластинам с другой стороны, отличающаяся тем, что центральный угол между направляющими пластинами ψ выбран равным 100-110°, а соотношение суммарной длины режущих кромок Σl₁, расположенных со стороны периферийной пластины, суммарной длины режущих кромок Σl₂ пластин, расположенных с противоположной стороны, и угла α установки режущих пластин одной стороны головки относительно другой выбрано по следующим зависимостям:

причем угол α выбран равным 10-25°.