Инструмент для вырезки сквозных отверстий и способ вырезки отверстий этим инструментом Советский патент 1985 года по МПК B23B51/04 

Изобретение относится к вьфезкё сквозных отверстий преимущественно большого (свыше 100 мм) диаметра.

Целью изобретения является улучшение условий удаления стружки и подачи смазывающе-охлаждающей жидкости при вьфезании сквозных отверстий.

На фиг.1 изображен предлагаемый инструмент в процессе прорезания отверстия; на фиг.2 - увеличенный учас ток отверстия с образованием в нижне части стенки выступающего скоса при вырезании инструмента только на толщину детали.

Корпус инструмента 1 представля- ет собой тело вращения, а его образунндая 2 располагается на расстоянии

F

I

от оси отверстия параллельно

последней. Через крайнюю точку на вы-20 ходе инструмента из детали Q и точку входа Ь с противоположной стороны в диаметральной плоскости проводят линию. Эта линия является проекцией

74

режущего диаметра инструмента и равнадиаметру отверстия d,T.e. диаметр режущей части инструмента равен диаметру отверстия. Затем кз точки пересечения построенной линии с осью отверстия О восстанавливают перпенди-ЭО куляр к aS-, который становится осью предлагаемого инструъ ента для вырезки цилиндрического отг.рстия диаметром d.

Угол между осьы отверстия и осью инструмента 0, равен углу между отрез-35 ком аЬи прямой ас, лежао1ей в плоскости выхода инструмента из отверстия, поскольку их стороны взаимно перпенS

Отсюда sin od 7 d

дикулярны.

Соответственно под тем же углом к оси инструмента наклонена другая его сторона 3, находящаяся в осевом сечении. Высота корпуса инструмента, имеющего форму усеченного конуса с режущим основанием, должна быть не менее 1,5 Scos об .

Высверливают сквозное отверстие предлагаемым инструментом следукшдим образом,

Развернув его до достижения параллельности образующей оси отверстия, например, в шпинделе вертикально-фрезерного станка, его устанавливают возле поверхности прорезаемой детали на расстоянии 2 от оси отверстия с пересечением оси инструмента с осью отверстия. Инструменту

задают вращение в шпинделе станка, а обрабатываемую деталь вращают вокруг центра отверстия, например, на поворотном столе, установленном На столе станка. Вращение инструмента вокруг своей оси с одновременным обращением вокруг центра отверстия может быть задано и при неподвижной детали специально спроектированным устройством. В любом случае при таком движении режущая кромка инструмента описывает сферический контур резания диаметром 4, равным d, и при подаче вдоль оси отверстия вырезает цилиндр диаметром d, Именно установка образующей инструмента на рас-

d. 2

стоянии 6 от оси отверстия, а не

обеспечивает выполнение требуемого диаметра. При отстоянии образующей оси отверстия на расстоянии d диаметр вырезаемого отверстия был бы больше требуемого на величину, равную ,

(3 ,

Врезание может быть осуществлено например, вертикальной подачей стола

Однако, если врезание производить только на глубину, равную толи: не детали S, продвигающаяся по оси отверстия сфера резания доходит своим центром только до точки О и половина стенки отверстия в продольном направлении имеет не цилиндрическую, а сферическую форму.

Для того чтобы стенки отверстия по всей толщине детали имели цилиндрическую форму, нужно, чтобы центр сферы резания дошел по крайней мере до точки Oj, т,е, нужно инструмент врезать с выходом из детали по крайней мере на половину толщины прорезаемой детали.

При выполнении вырезки отверстий предлагаемым способом с помощью предлагаемого инструмента внутренняя кромка режущего кольца на всех участках, кроме вертикального, ложится на кромку вырезаемой шайбы 5 и препятствует продвижению инструмента. Для того чтобы это предотвратить, внутренняя стенка от режущей кромки скашивается внутрь стенки кольца.

Минимальная величина скоса определяется как касательная 6 к сфере 7 резания, оггмсываемой внутренней стороной режущего кольца.

Угол между касательной и образующей внутренней стенки корпуса инструмента будет углом скоса с . Этот угол должен быть не меньше угла «, , поскольку касательная параллельна оси инструмента. .Скос внутренней поверхности корпуса нет необходимости производить на большой протяженности вдоль оси инструмента. Этот скос следует ограничивать отходом от кромки режущей части в радиальном направлении на величину, несколько превьшгаю Ь-л13У-5

щую ЛВ

а далее внутренняя стенка может идти параллельно наружной 8.

Такой скос, и утонение внутренней стенки во всех случаях предохраняет ее от соприкосновения с торцом стенки 8 вырезаемой шайбы 5, поскольку в любом месте она не выходит за пределы сферы 7 резания.

При выходе режущего контура с противоположной стороны прорезаемой детали шайба 5 может быть удалена,

,

поскольку к этому моменту будет no.iiностью отрезана от детали и не будет мещать дальнейшему продЕ(-сжению инструмента вдоль оси отверстия.

Конструкция и способ применения инструмента для вырезки отверстий обеспечивают выполнение кольцевогл сверления при свободном выходе ки на поверхности прорезаемой детали

Предложенный инструмент и способ его применения обеспечивают свободную подачу и смазьшающей и охлаждающей жидкости в область резания с внешней стороны относительно корпуса инструмента.

Это позволяет не включать в конструкцию инструментов устройства для отвода стружки и подачи СОЖ, что приводит к увеличению толщины корпусов и усложнению их устройства. Благодаря этому уменьшается толщина стенок инструмента, что уменьшает ширину реза и соответственно повышает производительность вырезки.

1. Инструмент для вырезки сквозных отверстий, содержащий пустотелый корпус в виде тела вращения с зубьями на торце, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий удаления стружки и подвода СОЖ, рабочая часть выполнена конической. 2. Способ вырезки отверстий инструментом по п,1, включаищий врезание в тело детали при вращении инструмента вокруг его оси и оси отверстия, отличающийся тем, что инструмент устанавливают в положение, при котором образующая конической части корпуса параллельна оси прорезаемого отверстия и находится на расстоянии рт нее, назначаемом и из соотношения,. п.° г- где S - толщина прорезаемой детали d - диаметр отверстия, и врезают по направлению оси отверстия.