Устройство для глубокого сверления с подводом смазочно-охлаждающей жидкости Советский патент 1987 года по МПК B23B51/06 

Изобретение относится к станке- строению, в частности к металлообработке, -и может быть использовано для обработки отверстий.

Цель изобретения - повьппение осе- вой жесткости за счет установки стерня с натяжением н пределах упругих деформаций между головкой и основанием стебля.

На фиг. 1 показано устройство, общий ВИД; на фиг. 2 - вид А на фиг. I; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-Й на

Пример. При глубоком сверлении отверстий сверлом, у которого внутренний диаметр стебля 3 составля ет ,6 мм, наружный диаметр D 30 мм, давление СОЖ внутри стебля 3 максимальное кг/см , расчетно осевое усилие резания - Pgj. 400 кг, материал стебля ст. 40Х с модулем упругости кг/см. Усилие

РСС. кг.

Относительная продольная деФорма- 15ИЯ стебля в этих условиях (для из- 20 вестной конструкции сверла ) составля ет

р ( & cPcojf г

t тг . 17 TiD Tid Л 02-I и Е

ЕЗ-РЗ

з-(-г - г

При установке вольфрамового стерж ня 5 (,2-10 кг/см) диаметром мм внутри стебля 3 с усилием

предварительного натяжения Р,

Нот

30 1600 кг усилие давления СОЖ на гоTid

Tdj

фи г. I .

Устройство для глубокого светле- 15 давления СОЖ на головку составляет ния содержит головку 1 с режугиими пластинами 2 и полый стебель 3, к которому припаяны головка 1 и шайба 4. В полом стебле 3 расположен элемент ужесточения в виде стержня 5, один конец которого жестко связан резьбовым соединением с головкой 1, а другой размещен в отверстии шайбы

4и соединен с гайкой 6. С помощью гайки 6 стержень 5 растянут на вели- 25 чину fJ, а польй стебель 3 сжат

на величину f в пределах упругих деформаций с усилием предварительного нагружения. Подача СОЖ в зону резания осуществляется через отверстие Е в полом стебле 3 и отверстия т в головке . Для отвода стружки и СОЖ на поверхности трубчатой заготовки полого стебля 3 про- вальцованы стружечные канавки с. При воздействии осевой силы резания РОС (менылей чем усилие предварительного нагружения) наряду с увеличением продольной деформации fj стебля 3 на df происходит уменьшение предварительной деформации стержня

5на такую же величину uf, а это, в свою очередь, приводит к соответствующему уменьшению упругой реакции со стороны стержня 5 на головку 1 и от нее - на стебель 3. Разгруженный (частично) от усилия Рцат таким образом стебель 3 сжимается на величину отношения РОС к сумме коэффициентов жесткости стебля 3 и стержня

5 (Aj Aj).

Действительно, рассматривая равновесие сил и реакций, действующих

ловку 1 составляет Р„ .,-(--,- - -г )

СОЖ -цi

кг.

Относительная продольная деформа- j ция стебля 3 устройства предлагаемой конструкции составляет:

Е

РОС-РСОЖ

EjFj+Ej FS

1,3-10.

40

Формула изобретения

45

Устройство для глубокого сверления с подводом смазочно-охлаждаюо1ей жидкости, содержащее головку с режущими пластинами и находящиеся в напряженном состоянии в пределах упругих деформаций полый стебель и расположенный в нем элемент его ужесточения, отличающееся тем, 50 что, с цел,ю повышения осевой жесткости, элемент ужесточения выполнен п виде стержня, один конец которого жестко связан с головкой, а другой размещен в отверстии вкеденной в

го стебля 3 и стержня 5.- vcтpoйcтвo и установленной в стебле

По закону Гукашайбы, из условия обеспечения его

растяжения и соответствующего сжатия полого стебля.

на головку 1, приходят к выражению

г-Де Rj и RC реакция упруго-Р- ш игн рстии В1;еденн

гг, rTAfina т « г-РРп „а VCTpOЙCTBO И уС ТаНОВЛеННОЙ В

AJ() A/fj-df),

или

/ s fs- s f-Poc.

а так как Р , f f,

Пример. При глубоком сверлении отверстий сверлом, у которого внутренний диаметр стебля 3 составляет ,6 мм, наружный диаметр D 30 мм, давление СОЖ внутри стебля 3 максимальное кг/см , расчетное осевое усилие резания - Pgj. 400 кг, материал стебля ст. 40Х с модулем упругости кг/см. Усилие

давления СОЖ на головку составляет

РСС. кг.

Относительная продольная деФорма- 15ИЯ стебля в этих условиях (для из- вестной конструкции сверла ) составляет

давления СОЖ на головку составляет

р ( & cPcojf г4

t тг . 17 TiD Tid Л 02-I и Е

ЕЗ-РЗ

з-(-г - г

давления СОЖ на головку составляет

При установке вольфрамового стержня 5 (,2-10 кг/см) диаметром мм внутри стебля 3 с усилием

предварительного натяжения Р,

Нот

30 1600 кг усилие давления СОЖ на гоTid

Tdj

ловку 1 составляет Р„ .,-(--,- - -г )

СОЖ -цi

кг.

Относительная продольная деформа- j ция стебля 3 устройства предлагаемой конструкции составляет:

Е

РОС-РСОЖ

EjFj+Ej FS

1,3-10.

40

Формула изобретения

дид

6-6

8-S

фиг.2

фигЗ

фигЛ

Изобретение отиосится к области станкостроения, в частности к металлообработке, и может быть использовано для обработки отверстий. Целью изобретения является повьте- ние осевой жесткости за счет установки стержня с натяжением в пределах упругих деформаций между головкой и основанием стебля. Для этой f л цели в головке 1 с режущими пластинами 2 в полом стебле 3 установлен элемент ужесточения в виде стержня 5, один конец которого жестко связан резьбовым соединением с головкой 1, а другой размещен в отверстии тайбы 4 и соединен с гайкой 6. При воздействии осевой силы резания (меньшей чем усилие предварительного нагруже- иия) наряду с увеличением продольной деформации стебля происходит уменьшение предварительной деформации стержня 5 на такую же величину, а это, в свою очередь, приводит к соответствующему уменьшению упругой реакции со стороны стержня 5 на головку ) и от нее - на стебель 3. Это позволяет повысить жесткость устройства, обеспечивая тем самым его стойкость при сверлении. 4 ил. (Л Од ю to

Редактор . Киштупинеи

Составитель В.Брискина Техред Л.Олейник

Заказ 1826/10Тираж 976Подписное

ВНИШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-33, Раутчская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М,1 1ароши