Ротационный резец Советский патент 1987 года по МПК B23B27/12 

Изобретение относится к области металлообработки и может быть исполь зовано на предприятиях при точении, растачивании, строгании и фрезеровании загоговок из труднообрабатываемых вязких металлов. Известен ротационный резец, содер жащий корпус, выполненный в виде вил ки, в отверстиях щек которой на радиальных опорах установлена ось с жестко закрепленным на ней между опорами чашечным режущим элементом, торец которого выполняет роль передней, а боковая поверхность роль зад ней поверхности резца, при этом радиальные опоры выполнены в виде втулок, имеющих со стороны своей наружной поверхности продольные равномерно расположенные пазы и выступы, раз-20 деленные между собой перемычками, установленных в соответствующие им отверстия в корпусе и закрепленных в них механизмом осевого поджима. Недостатком этой конструкции резца 25 оси 2, является то, что она не допускает ре гулировки зазоров в радиальной опоре скольжения. В процессе работы из-за износа опоры и наличия повьшенных в ней заЗоров наступают вибрации, что ухудшает качество обработанной по- . верхности. Целью изобретения является улучшение качества обработанной поверхности. Эта цель достигается тем, что в ротационном резце, содержащем корпус выполненный в виде вилки, в отБерс- тиях щек которой на радиальнь1х опорах установлена ось с жестко закрепленным на ней между опорами чашечным режущим элементом, торец которого вы полняет роль передней, а боковая поверхность роль задней поверхности резца, при этом радиальные опоры выполнены в виде втулок, имеющих со стороны своей наружной поверхности продольные равномерно расположенные пазы и выступы, разделенные между со бой перемычками, установлены в соответствующие им отверстия в корпусе и закреплены в них механизмом осевого поджима, втулки выполнены коничес кими, причем жесткости втулок радиальных опор не равны одна другой, при этом они расположены с направлением вершин конических поверхностей в сторону расположения режущего ента, а линейные размеры втулок раются из соотношения , d, , d - соответственно наружный d, диаметр втулок в передней и задней опорах; n 0 -соответственно диаметр отверстия втулок в передней и задней опорах; h.. hj -соответственно толЕцина перемычки втулок в передней и задней опорах. 1 изображен ротационный a фиг. .резец; на фиг. 2 - втулка радиальной опоры с винтовыми выступами и пазами. Резец состоит из чашечного режущего элемента 1, закрепленного на имеющей возможность вращения в выполненных в виде конических втулок 3 и 4 радиальных опорах, расположенных по обе стороны от режущего элемента и смонтированных в щеках 5 и 6 корпуса 7, выполненного в виде вилки с державкой 8, Торец режущей чашки 1 выполняет функцию передней, а боковая поверхность чашки - задней поверхности резца. В дальнейшем радиальную опору, расположенную со стороны задней.поверхности резца назовем задней, а радиальную опо-ру, расположенную со стороны передней поверхности резца, назовем передней радиальной опорой. Режущий элемент 1 через опорное кольцо 9 поджат гайкой 10 к выступу оси 2 и закреплен на ней. Осевое перемещение оси 2 с режущим элементом 1 ограничено с одной стороны упорным подшипником скольжения 11, установленным в корпусе 7 с внутренней стороны щеки 6, а с другой стороны шариковым упором 12, установленным в центральное отверстие оси 2. Упор 12 поджимается к оси 2 посредством винта 13, установленного в крьш1ке 14, закрепленной к наружной стороне щеки 5 корпуса 7. Упорный подшипник 11 удерживается от проворота штифтом, установленным в отверстие щеки корпуса и паза подшипника (не показано). Конические втулки 3 и 4 радиальных опор со стороны своей наружной поверхности имеют равномерно расположенные по окружности пазы 15 и выступы 16, разделенные перемычками 17. Пазы и выступы могут быть выполнены прямыми (фиг. 1) или по винтовой поверхности (фиг. 2). Количество пазов и выступов берется равным 3 и более. Осевой поджим втулок 3 и 4 к конической поверхности отверстия корпуса осуществляется механизмами осевого поджима, состоящих из гаек 18 и 19. Они могут быть установлены на резьбе, выполненной как на втулке, так и в отверстии корпуса резца. Для равномерного поджима втулки 4 гайкой 19 втулка имеет три равномерно расположенных выступа 20. Диаметр оси 2 передней радиальной опоры выполняется меньше диаметра .оси 2 задней радиальной опоры. Это обеспечивает уменьшение габаритов резца со стороны его передней поверхности и снятие заданного припуска металла, а также облегчает заточку режущего элемента резца.

Резец работает следующим образом.

При установке резца под углом относительно обрабатываемой детали и включении ее вращения и движения подачи от взаимодействия с ней вращается чашечный режущий элемент 1 вместе с осью 2 в радиальных опорах. В процессе работы тепло, вьщелившееся в зоне резания, а также от трения в упорном подшипнике и радиальных опорах увеличивает температуру оси 2 и втулок 3 и 4 опор.

Втулка 4 радиальной опоры резца, расположенная со стороны задней поверхности резца, нагревается до большей температуры, чем втулка 3 передней опоры резца, поэтому втулка 4 для сохранения зазоров в опоре должна быстро и плавно реагировать на изменение температуры в опоре, то есть она должна иметь меньшую радиальную жесткость по сравнению с втулкой 3, расположенной в передней опоре и подверженной меньшему нагреву, поэтому размеры отверстий втулок и их перемычек определяются из следующих соот ношений

15

2h,

20

диаметр втулок в передней и задней опорах; соответственно диаметр

о отверстия втулок в передней и задней опорах;

Чсоответственно толщина

п перемычки втулок передней и задней опор.

Регулирование и саморегулирование зазоров в подшипнике позволяет значительно повысить чистоту обработанной поверхности. Применение опор с регулированием зазоров в работе и в процессе их износа позволяет продлить срок службы резца, увеличить его стой-., кость и улучшить качество обработанной поверхности.

РОТАЦИОННЫЙ РЕЗЕЦ,содержащий корпус, выполненный в виде вилки, в отверстиях щек которой на радиальных опорах установлена ось с жестко зак- . репленными на ней между опорами чашечным режущим элементом, торец которого, выполняет роль передней, а боковая поверхность роль задней поверхности резца, при этом радиальные опоры выполнены в виде втулок, имеющих со стороны своей наружной поверхности продольные равномерно расположенные пазы и выступы, разделенные между собой перемычками, установленных в соответствующие им отверстия в корпусе и закрепленных в них механизмом осевого поджима, отличающийся тем, что, с. целью улучшения качества обработанной поверхности,, втулки выполнены коническими, причем жесткости втулок радиальных опор не равны одна другой, при этом они расположены с направлением вершин конических поверхностей в сторону расположения режущего элемента, а линейные размеры втулок выбираются из соотношения din db 9 ih 2Ь„; dj d.jH- 2h., ;где d, d, - соответственно наружный диаметр втулок в передней и задней опорах; оп OV соответственно диаметр 5 отверстия втулок в передней и задней опорах; Ь„, h, - соответственно толщина СО перемычки втулок в перед00 4 ней и задней опорах.