Фрезерный узел деревообрабатывающего станка Советский патент 1988 года по МПК B27G13/02 

(Л

4 о

00

Изобретение относится к станкостроению, в частности к конструкциям деревообрабатывающего инструмента. Цель изобретения - повышение точности центрирования фрезы. Фрезерный узел включает корпус и центрирующую втулку 3, причем в корпусе выполнены специальные каналы 2 для подачи теплоносителя, а центрирующая втулка 3 изготовлена из пористой массы с эффектом памяти. Центрирующая втулка 3 обладает многократным эффектом памяти формы до 10 циклов. В качестве материала с эффектом сверхупругости используется никелид титана. 4 ил.

.2

Изобретение относится к станкостроению, в частности, к конструкциям деревообрабатывающего инструмента.

Цель изобретения - повышение точности центрирования фрезы.

На фиг. 1 изображен фрезерный узел; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (корпус фрезы в рабочий момент при зажатой центрирующей втулке); на фиг. 3 - то же (момент, когда корпус фрезы устанавливается или снимается со щпинделя); на фиг. 4 - схема получения центрирующей втулки.

Фрезерный узел содержит корпус 1 с каналами 2 для подвода к центрирующей втулке 3 теплоносителя, например, в виде нагретого воздуха.

Центрирующая и зажимающая втулка 3 из материалов с эффектами памяти формы и сверхупругости выполнена из пористого материала, получаемого , например, прессованием биметаллической стружки. Такую стружку можно получить, например, точением стержня, составленного путем диффузионной сварки дисков толщиной 0,8-1,0 мм из сплава с эффектом сверхупругости и дисков толщиной 0,2-0,5 мм с эффектом памяти формы. В качестве материала с эффектом сверхупругости используется ни- келид титана Т 45 Н 55 с критической температурой мартенситного превращения М„ 35°С. Материал с эффектом памяти формы - никелид титана Т 46 Н 54 с критической температурой .

Полученная таким образом биметаллическая стружка, например, с размерами поперечного сечения 0,3-0,5 мм в сжатом состоянии прессуется для получения центрирующей втулки в форме Г. После этого центрирующую втулку 3 в форме I отжигают в закрытом штампе при 450°С в течение 30-40 мин, а после охлаждения до 20°С вынимают из штампа и при температуре ниже 20°С пластически деформируют обжимом по диаметру d на 10-15% до получения втулки в форме II.

Фрезерный узел работает следующим образом.

В исходном положении фреза находится вне шпинделя 4. Центрирующая втулка 3 при этом имеет исходную форму I. Затем по специальным каналам 2 корпуса 1 подается теплоноситель, например горячий воздух, с температурой выще 100°С. Втулка

3 нагревается, при этом до температуры проявления эффекта памяти формы (выще 100°С), увеличивается в диамтре и принимает форму И. Ее внутренний диаметр

d увеличивается.

Фрезу устанавливают на шпиндель 4 станка и прокачивают через нее холодный воздух с температурой 20°С. Центрирующая втулка 3 при этом охлаждается и в соответствии с эффектом памяти принимает перво0 начальную форму I с меньщим посадочным диаметром, зажимая фрезу на щпинделе 4. Сверхупругий возврат центрирующей втулки. 3 возможен вследствие наличия в ней сплава с эффектом сверхупругости. При

этом упругие напряжения в этом материале (до 60 кг/мм) значительно превышают понижающийся при прямом мартенситном превращении вследствие охлаждения, предел текучести (до 20 кг/мм) материала с эффектом памяти формы (никелид титана Т 46 Н 54

0 с критической температурой ). Это обеспечивается различием в 40°С в температурах мартенситных превращений указанных материалов, т.е. при форме I втулки «работает материал эффекта памяти, при

г форме II втулки «работает материал с эффектом сверхупругости.

Центрирующая втулка 3 обладает много- кратнообратимым эффектом памяти формы при тероциклировании до Ю циклов с величиной формоизменения по диаметру 10-15%

Q и генерированием напряжений при уменьще- нии внутреннего посадочного диаметра при охлаждении до 20 кг/мм. При этом происходит возврат формы втулки при ее охлаждении (ниже 40°С), чему способствует сплав с эффектом сверхупругости, который

5 проявляется при температуре несколько ниже 35°С.

Формула изобретения

Фрезерный узел деревообрабатывающего 0 станка, содержащий щпиндельный вал, на который насажен корпус фрезы при помощи центрирующей втулки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности центрирования фрезы, в шпиндельном валу и 5 в корпусе выполнены радиальные и осевые каналы для подачи теплоносителя, а центрирующая втулка изготовлена из пористой массы с эффектом памяти.

иг.