Устройство для закрепления концевого резьбонарезного инструмента Советский патент 1986 года по МПК B23B31/04 B23G5/00 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к инструментальным устройствам предназначенным для нарезания резьбы в отверстиях преимущественно малых диаметров.

Цель изобретения - повышение надежности самоустановки и уменьшение вероятности поломки инструмента за счет исключения перекоса инструментодержателя.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на. фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид В на фиг. 2; на фиг. 5 - расположение инструмента относительно оси обрабатываемого отверстия.

Устройство состоит из полого корпуса 1, в котором установлен инструментодер- жатель 2 инструмента 3. Корпус 1 и инстру- ментодержатель 2 выполнены с коническими поверхностями 4 и 5 и сцентрированы по этим поверхностям силовой пружиной 6, установленной между торцами полого кор- пуса 1 и инструментодержателя 2. Передача крутящего момента от установленного в корпусе 1 и жестко скрепленного с ним приводного хвостовика 7, устанавливаемого в шпиндель резьбонарезной головки агрегатного или другого станка (не показан), к инструментодержателю 2 обеспечивается карданным механизмом,конструктивно выполненным по типу карданного вала следующим образом.

В торцах держателя 2 и хвостовика 7 осевые сферические углубления 8 и 9 с радиальными пазами 10 и 11, в которых посредством штифтов 12 и 13, радиально расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях, установлены шарнир 14 и шарнир 15 с цилиндрическим хвостовиком 16, Tej-iecKonH4ecKn связанные между собой с возможностью осевого фиксированного перемещения. При этом в шарнирах 14 и 15 выполнены осевые цилиндрические гнезда 17 и 18, в которых между штифтами 12 и 13 установлен распорный упругий эле- мент, например пружина 19. В свою очередь, штифт 12 установлен одновременно в инструментодержателе, шарнире 14 и хвостовике 16 шарнира 15, обеспечивая силовое замыкание элементов телескопического карданного соединения в единое звено по ти- пу карданного вала.

Для предотвращения попадания стружки между корпусом 1 и держателем 2 патрон может быть снабжен защитным экраном 20.

Устройство работает следующим образом.

Хвостовиком 7 патрон устанавливают Б приводной шпиндель станка. При этом вращение от хвостовика 7 передается на корпус 1 и карданное соединение, которое передает крутящий момент на дер- жатель 2 инструмента 3. Пружина 6 постоянно прижимает держатель 2 к корпусу 1, центрируя их между собой по коническим поверхностям 4 и 5, т. е. в этом слу

5

0 5

0 5

0

0

чае ось инструмента 3 совмещена с осью хвостовика 7 (фиг. 1 и 2).

При подаче патрона к изделию с постоянной скоростью инструмент 3 упирается в поверхность стенки (фаски) отверстия 21 в изделии 22. Пружина 6 сжимается, и между коническими поверхностями 4 и 5 образуется радиальный зазор с (фиг. 5). При этом возможны следующие варианты расположения держателя 2 с инструментом 3 но отношению к обрабатываемому отвер-. стию: ось инструмента 3 расположена параллельно оси отверстия, но радиально смещена на величину е, ось инструмента 3 расположена под углом к оси отверстия (не показано). Такие положения инструмента 3 возможны вследствие того, что наличие радиального кольцевого зазора с между поверхностями 4 и 5 держателя 2 и корпуса 1 позволяет держателю 2 с инструментом 3 радиально сместиться или развернуться за счет телескопически связанных шарниров 4 и 15. При этом держатель 2 перемещает шарнир 14, пружина 19 сжимается и щар- ниры 14 и 15 сжимаются между собой до упора друг в друга, т. е. имеют фиксированный (ограниченный) осевой ход. Вращающийся инструмент 3, упираясь в фаску отверстия, осциллирует на его поверхности по площади круга. Телескопический карданный механизм, выбравший весь осевой ход, стремится вернуться в исходное положение (когда ось инструмента совмещена с осью хвостовика 7 (фиг. 1 и 2). При этом инструментодержатель 2 принудительно ориентируется по оси отверстия 21 изделия 22. Величина радиального или углового смец-1ения инструмента на поверхности обрабатываемого отверстия для ориентации его по отверстию практически не превыща- ет 1,5 мм, что достаточно для обеспечения автоматического совмещения оси инстру- .мента с осью обрабатываемого отверстия.

Компенсация неточности осевой подачи и шага резьбы в предлагаемом устройстве принадлежит резьбонарезной головке станка.

Возможные ударные нагрузки режущей кромки инструмента в процессе его ориентации деформируются силовой пружиной 6 и пружиной 19. После попадания заборной части инструмента 3 в обрабатываемое отверстие изделия и в результате появления осевой силы резания инструмент работает по принципу самозатягивания. При этом сжатая пружина 6 жестко центрирует корпус 1 и держатель 2 по коническим поверхностям 4 и 5, полностью исключая поломку и биение инструмента при обработке отверстия в изделии, в итоге повышается надежность работы патрона и улучшается качество обработки отверстий в изделиях.

Для вывода (выкручивания) инструмента из обрабатываемого отверстия хвостовик 7 вращают в обратную сторону. При этом пружина 6 обеспечивает постоянное центрирование корпуса 1 и инструментодержате- ля 2 по коническим поверхностям 4 и 5. Следовательно, и при выводе инструмента из отверстия жестко обеспечивается соосBuffA

ность инструмента и отверстия, исключается полностью биение инструмента, что в итоге повышает качество обработки отверстий в изделиях.

У5 Г

fO

7

фиг.З 15

фигЛ

Составитель В. Чуркин

Редактор Е. КопчаТехред И. ВересКорректор М. Демчик

Заказ 1990/12Тираж 1001Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг. 5