Устройство для предохранения инструмента от поломок при обработке отверстий Советский патент 1984 года по МПК B23B47/24 

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для обработки отверстий, в том числе глубоких и точных отверстий, предназначенных для предохранения режущего инструмента металлорежущих станков от поломок.

По основному авт. св. № 795745 известно устройство для предохранения инструмента от поломок при обработке отверстий, включающее взаимно подвижные корпус и фланец, образующие между собой полость, заполненную упругой массой, причем фланец жестко связан с инструментодержателем, а корпус снабжен узлами крепления к бабке станка, а также датчик с подвижным элементом, соединенный с системой отключения станка. Кроме того, устройство снабжено герметизирующими указанную полость кольцевыми мембранами, центрирующими и связывающими с возможностью относительного перемещения фланец и корпус, причем средние окружности мембран имеют различные диаметры 1.

Однако известное устройство характеризуется тем, что не обеспечивает стабильности контроля установленной величины предельной осевой нагрузки в процессе эксплуатации, так как на стабильность контроля указанной нагрузки влияет величина объемного изменения упругой массы, которая появляется в результате изменения температурного режима технологической системы СПИД, применяемой смазочно-охлаждающей жидкости на операциях сверления, а также окружающей среды.

Цель изобретения - повышение надежности устройства путем устранения влияния температурного режима технологической системы на точность контролируемого параметра устройства.

Цель достигается тем, что устройство для предохранения инструмента от поломок при обработке отверстий, включающее взаимно подвижные корпус и фланец, образующие между собой полость, заполненную упругой массой, причем фланец жестко связан с инструментодержателем, а корпус снабжен узлами крепления к бабке станка, а {акже датчик с подвижным элементом, соединенный с системой отключения станка, герметизирующими указанную полость кольцевыми мембранами, центрирующими и связывающими с возможностью относительного перемещения фланец и корпус, причем средние окружности мембран имеют различные диаметры, снабжено дополнительной кольцевой мембраной, разделяющей полость на две части, причем каждая кольцевая мембрана, ограничивающая указанную полость, выполнена из жестко связанных между собой внутреннего и внещнего тонкостенных дисков из материалов с различными коэффициентами температурного расщирения, а .материал дополнительной кольцевой мембраны идентичен материалу внутренних дисков кольцевых мембран.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для предохранения инструмента от поломок при обработке отверстия, общий вид, продольный разрез.

Устройство состоит из цилиндрического пустотелого корпуса 1 с приваренной к нему планкой 2 для размещения микрометрических втулок 3, в которых размещены изолированные щтыри 4, представляющие собой в совокупности датчики с подвижными элементами.

Кроме того, устройство состоит из шпинделя 5 для крепления в подающей каретке 6 станка, цангового узла крепления стеблевой части инструмента 7 и узлов кольцевых мембран 8-10, установленных во внутренней полости корпуса 1. Цанговый узел, размещенный в передней части корпуса 1, выполнен из цанги II, гайки 12 и резьбового фланца 13. На наружной поверхности резьбового фланца закреплены с помощью винтов кольцевые мембраны 8-10, разнесенные вдоль оси внутренней плоскости корпуса 1

посредством мерных колец 14 и 15, а также колец 16 и 17 с вертикально выполненными отверстиями, являющимися регистрирующими каналами. Мембраны, образующие герметизированные полости А и Б, центрируют резьбовой фланец 13 относительно корпуса 1.

Каждая из мембран 8 и 10 изготовлена из двух жестко связанных между собой тонкостенных дисков 18 и 19. При этом диски 18 и мембрана 9 изготовлены из пружинной стали с высокой радиальной и пониженной за счет выполнения упругих участков Ь, С,

d осевой жесткостью, что позволяет резьбовому фланцу, 13 перемещаться под действием осевой нагрузки при сверлении или зенкеровании относительно корпуса 1. Упругие участки мембран выполнены с окружностями

различных диаметров. Диски 18 выполнены из материала с коэффициентом температурного расщирения, отличным от коэффициента материала дисков 19, например из меди или никелевых соединений. Полости А и В и регистрирующие каналы, образованные

посредством выполнения вертикальных отверстий в кольцах 16 и 17, заполнены токопроводящей жидкостью. Положение изолированного от корпуса 1 щтыря 4 относительно свободной поверхности жидкости (мениска) регулируется посредством микрометрических втулок 3. Предохранительное устройство посредством электрической цепи через эти щтыри может быть включено не только в цепь выключения станка, но и звукового сигнала, при получении которого

оператор должен устранить .причину повыщения контролируемого параметра на инструменте, а именно предельного осевого усилия, действующего на инструмент 7.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОХРАНЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ОТ ПОЛОМОК ПРИ ОБРАБОТКЕ ОТВЕРСТИЙ по авт. св. № 795745, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено дополнительной кольцевой мембраной, разделяющей полость на две части, причем каждая кольцевая мембрана, ограничивающая указанную полость, выполнена из жестко связанных между собой внутреннего и внещнего тонкостенных дисков из материалов с различными коэффициентами температурного расширения, а материал дополнительной кольцевой мембраны идентичен материалу внутренних дисков кольцевых мембран. (Л ел сд 00