Вибрационное устройство Советский патент 1987 года по МПК B23B25/02 

11

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для дробления стружки преимущественн на токарных станках.

Цель изобретения - повышение эффективности дробления стружки путем увеличения частоты вынужденных колебаний инструмента.

На фиг. 1 представлено выбрацион- ной устройство, общий вид;на фиг.2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б- Б на фиг. 2.

Вибрационное устройство состоит из корпуса 1, установленного на суппорте 2 металлорежущего станка. Тяга 3 устройства жестко связана с резцедержателем 4 с закрепленным в нем режущим инструментом 5. Резцедержатель 4 установлен с возможностью перемещения в направлении подачи на направляющих 6, связанных с суппортом 2. Деталь 7 закреплена в шпинделе станка (не показан).

В центральном отверстии корпуса

1с возможностью аксиального перемещения установлен исполнительный поршень 8 и поворотно в под)Ш1пниках 9 - диск 10 с рядом равномерно расположенных по окружности отверстий

11 диаметром D, причем хорда между центрами двух соседних отверстий равна 2D.

Диск 10 своим торцом 12 контактирует- с торцом корпуса 1, в котором на круге такого же диаметра выполнены отверстия 13с диаметром D и 14 диаметром d (D 2d ) для подвода- отвода рабочей жидкости. Отверстие 13 связано трубопроводом с напорной магистралью гидросистемы, а отверстие 14 - со сливной.

Поворотный диск 10 связан с ротором привода двигателя, например гидромотора 15.

На штоке поршня 8 установлены тарельчатые пружины 16, взаимодействующие с крышкой 17, установленной.неподвижно на корпусе 1,

Устройство работает следующим образом.

Во время рабочей подачи суппорта

2включается вращение гидромотора 15 который начинает вращать поворотный диск 10. При совпадении одного из отверстий 11 по контуру с отверстием 13 (сливные отверстия 14 не сообщаются ни с одним из отверстий 11) рабочая жидкость поступает в поршневую

52

полость и перемещает влево поршень 8 до сжатия пакета тарельчатых пружин 16. Перемещение поршня 8 влево приводит к движению тяги 3 и резцедержателя 4 с режущим инструментом. В связи с резким изменением сечения стружки происходит ее облом (дробление). Величина перемещения поршня 8 определяется выбранным давлением рабочей жидкости.

Поршень 8, а следовательно, режущий инструмент остается в крайнем левом положении до тех пор, пока контур очередного отверстий 11 подвижного диска 10 не пересечется с контуром отверстия 14. Под действием пружины 16 поршень, а следовательно, режущий инструмент перемещается вправо в исходное положение. В результате резкого изменения сечения стружки опять происходит ее облом (дробление),

В результате постоянного вращения диска 10 режущему инструменту сообщается принудительное движение с периодом Т, определяемым, как в известных конструкциях, числом отверстий 11 и числом оборотов диска 10, но в пределах одного периода стружка обламьгоа- ртся дважды.

Формула изобретения

Вибрационное устройство, содержащее корпус с напорньм отверстием и механизм возбуждения вибраций исполнительного элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности дробления стружки, механизм возбуждения вибраций вьшол- нен в виде диска с коаксиально расположенными напорными отверстиями,установленного в корпусе с возможностью вращения от введенного в устройство привода, поршня, подпружиненного относительно корпуса и связанного с исполнительным элементом, и выполненной в корпусе системы сливных отверстий с диаметром, вдвое меньшим диаметра, отверстий диска, при этом угол между напорным отверстием диска и любым из

сливных отверстий определяется зависимостью

Cf. 2 arcsin - + - . 360

оК П

где LP - угол между напорным и любым

из сливных отверстий; D - диаметр напорных отверстий в диске;

31313565

R - радиус окружности расположения отверстий диска; п - количество отверстий в диске;m - целое число от 1 до п - 1.

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для кинематического дробления стружки преимущественно на станках токарной группы. Целью изобретения является повышение эффективности стружкодробления путем увеличения . частоты вынужденных колебаний режущего инструмента. Устройство своим корпусом 1 устанавливается на суппорте металлорежущего станка и тягой 3 связывается с режущим инструментом. Вращение гидродвигателем 15 диска 10 с рядом равномерно расположенных по окружности напорных отверстий 11 диаметром D создает поток пульсирующих- импульсов, перемещающих поршень 8. Частота вынужденных колебаний режущего инструмента увеличивается за счет наличия по меньшей мере нескольких сливных отверстий 14 диаметром d D : 2, причем угол между напорным и любым из сливных отверстий определяется зависимостью i/ 2 arcsin(3D : : 8R ) + (m : n ) 360 ° ( Ч - центральный угол между напорным и любым из сливных отверстий; R - радиус окружности, на которой расположены отверстия в дисках , n - количество отверстий в подвижном диске; m - целое число от 1 до n - 1). 4 ил. (Л п 1 SjN iTV4 / IB 8 11 V CO CO СЛ 05 СЛ фи&.2

yjus.r

13

фие.З

фиг.