Расточная головка Советский патент 1992 года по МПК B23B29/34 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при обработке деталей на станках преимущественно отделочно-расточных.

Цель изобретения - повышение качества обработанной поверхности и точности обработки комплекта взаимосвязанных поверхностей детали, состоящего из двух номинально соосных отверстий и торца

(торцов), за счет отвода расточных резцов от обработанной поверхности и уменьшения торцового биения подрезанного торца (торцов) относительно общей оси двух обрабатываемых отверстий,

На фиг. 1 показана расточная головка; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг,4 - разрез В-В на фиг.2; на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.З; на

фиг.6 - рззреч Д-Д на фиг 5; на фиг.7 - разрез Е-Г: на фы / .; на фиг.З разрез Ж-Ж на фиг.7; мэ Фи--.; - ралрез 11-И из фиг.О; на фиг.10 - вариант пыполпнния связи первой и второй чаете.--1 L;J:; чч, на фпг.1 1 - вариант выполнении р;;.т.;;чпом го/юь и о подрезкой торцов шир 1 ;й:: гг1 :ч1Н1.;ми розцамч со методу oceu;. ;iojU ii.

КорПу(.. ГОЛОВКИ (ТНУТОИ ИЗ Л ССТКО

скрепленные iii. ib3 .; а и ог.ногшний 16. Гильза 1а корпус; i ei.r расточные резцы

2 И 3, рЛГСГОЯНЦ Л : r- ПЖДу пиПрГ пеннЫМИ

в одну с того г/ Г Оп уппусн воршинлми которых, H:iM .;;jf;-HH- - i:, оси, равно

рЗССТОЯНИ .и ., М .:, .. .prf. lHHMM notlfipCVIHUми сечонипми г -о - ; . о(вере un i d и daxb.

В OCH Hni r. I к.Гг МЛ СЯ i раСПОЛОЖСНЫ ПОДреЗН . it- OTr.i - - t n .; Г. меХГЖИЭМОМ IV

радиальной ко,- , ; фмг.1 и 8V В цент рольном oi пгфи п ; sor.n,i ,i 1 чт ансшпен . ьоз- можноси-.ю G . ;. испепещсчни под воздействие ; iip -ii /ij Р:. хй() ипок 6, выг10/ нпнмм| , v; ;., ПСООУЯ из которых прел.нознпч от; .(лч и.: . и мод.1 ист вил с мехэриз лом ГУ u-uiii -i. ii-i подучи гюдрсзнь х резцов i и Г/ л ni u. jr -- /пя yc.i аноиоч сг( перемеш°я па ( i; bi. ;;г-зцоо 2 и . ляп чего на е t -)ч 1 г. .ной осоеоп пло - скостч 1 по .V V. ... :: v,.i с вершинами ре.чцои 2 i } стс1р - ;7 irKOCHie/iiiiiO оси ка б Dbii iu/iri--;ii.i iM iri;Hj- ыг, поверхности, наклонные К ОСИ .. ГОКЗ и /Ч.ЭС1КИ 76 И 86 КОТОРЫХ ЧЛПр -ВЛ ;:;:,. ПрОШВОПОЛОХНО. а

участки 7ч и Гз с: I;LH о нл;/аллельны оги штока 6. и плоские пог;|; ::нос1И 9 и 10, ПРОТИВОПОЛОЖНО мд;,, юн(ыс: к его оси под углом/ (фиг.5)

В перпенлику. мфмых к оси штока i.i nriri- ских нэпрзвлпющи: , образованных стенками пазов гипьлы 1 : имуса 1 v1 осноьпиями сегментнь х KpU iiOK 11 и i /, усгаповлсны резцедержатели 3 м Н. Кг/1«ирные плпьцы 15 и 16, зэкрепл :. о резцедержателях 13, 14, посредстве- - - т исрдосплаиных встп- вок 17 и шгфШ .оь }1Л г. лисками контактируют с участками 7л, 76. 8з, 8П кппириых поверхнослей. СЧ РОУИГПО паль-дзм U . 16 в отверстиях рг:зц(::. 1Рр::- Ч1е/ .ей 13. 14 размещены толкатели Ч. под поздейст- вием пружин .. регулируемых с помощью резьбовых itpo6o-: 21, озлимодсйствуют с плоскими посерхнос :1ми, выполненными на второй части т.ггокч 0 параллельно наклонным участкам 76 и 85 копирных пож-р- хностей. Па.мьцм 1Ь, 16 и пробки 21 застопорены иин амг 22 и 23 посредством простэвок24 n.j ц:-.п,ц,мо сплрга. Таким образом, резцелержшел 1 13, 14 постоянно упруго приж. -мь; к г:оп;-;:ныг-5 поверхностям.

образуя беззазорную передачу копир-резцедержатель.

езцы 2 и 3, настроенные на размер растачиваемых отверстий аинтами 25 посредоидом толкателей 26 и зафиксированные и настроенном положении прижимными винтами 27, установлены в резцедержателях 13, 14 рядом с пальцами 15. 1о. Настройка резцов 2, 3 выполнена в

0 рабочих положениях резцедержателей 13, 11. т.е. резец 2 настроен на размер обработки ch, когда палец 15 контактирует с участком 7fi копирной поверхности, резец 3 - на размер d2 при контакте пальца 1 б с участком

5 86 копирной поверхности, причем di d2.

В гильзе 1а корпуса 1 установлены регулируемые упоры 28 и 29, взаимодействующие соответственно с плоскими поверхностями 9 и 10, Вдоль оси штока 6 на

0 поверхности его второй части выполнена онаокэ 30, с; боковыми стенками которой взаимодействуют параллельные плоскости поправляющего пальца 31, установленного в i ильзе 1э корпуса 1. Ось канавки 30 лежит

5 г- плоскости, проходящей посредине ширины копирных поверхностей и чэрезось штока 6. но канавка расположена оппозитно когд рпым и плоским 9, 10 поверхностям. Оси упоров 28 и 29 размещены в продолъ0 ной плоскости гильзы 1з корпуса 1, прохо- д-ш .еп через ось центрального отверстия корпуса 1 под шток G и ось мальца 31, который совместно с канавкой 30 определяет положение упоров 28, 29 в плоскости, про5 ходчщей посредине ширины копирных поверхностей. Зазоры между стенками канавки 30 и плоскостями пальца 31 минимальные, причем левая (фиг.6) стенка канавки ЗЭ строго параллельна оси штока.

Продольное отверстие гильзы 1а коруса i закрыто торцовой крышкой 32.

В перпендикулярных к оси корпуса 1 плоских направляющих, образованных стенками паза оснований 16 корпуса 1 и

5 лепым торцом флзнца гильзы 1а корпуса 1, размещен механизм радиальной подачи резцов 4 и 5, включающий ползушку 33 и противовес 34, радиальное перемещение которых ограничено упорами (не показаны). В осевом отверстии основания 1Ь корпуса 1

0 расположена первая часть 35 штока G, соединенного с приводом (не показан). Противоположно направленные косозубые рейки, выполненные на параллельных плоскостях первой части.35 штока 6, находятся в зацеп5 лении с рейками 36, закрепленными на пол- зушке 33 и противовесе 34, в пазах которых установлены призматические стержни 37 и 38 с, отверстиями под подрезные резцы 4 и 5. Резцы 4 и 5 отрегулированы на размер

обработки по длине винтами 39 и зафиксированы в настроенном положении прижим- ными винтами 40, причем вершина получистового резца 4 настроена ня размер обработки с учетом оставления припуска на чистовой проход и расположена на несколько большем радиусе относительно оси корпуса по сравнению с чистовым резцом 5. Доступ к винтам 39 открыт постоянно, к винтам 40 - в крайнем (наибольшем по радиусу) положении ползушки 33 и противовеса 34 за счет срезов 41 на фланце гильзы 1а корпуса 1.

Головка болта 42, завинченного в первую часть 35 штока 6, посредством шайб 43 взаимодействует с размещенными в полости второй части штока 6 пружинами сжатия 44 и 45, регулируемыми с помощью гайки 46, Между шайбами расположен компенсатор разности длин перемещений первой и второй частей штока б, выполненный в виде втулки 47, длина Гк которой рассчитывается по формуле

Рк b + Snp Sm, где b - высота головки болта 42;

Snp -длина перемещения первой части 35 штока 6 между упорами;

Sui - ширина настроенного упорами 28 и 29 перемещения второй части штока 6.

Расточная головка работает следующим образом.

Перед началом работы привод сообщает первой части 35 штока 6 с болтом 42 движение вправо, которое через пружину 45 передается второй части штока 6 и посредством участков 7а, 76, 8а, 86 копирных поверхностей и пальцев 15, 16 - резцедержателям 13, 14 с резцами 2 и 3. Перемещение резцедержателей 13, 14 прекращается в первой позиции (при остановке штока б на упоре 29), когда палец 15 контактирует с наклонным участком 76 левой копирной поверхности, а палец 16-сучастком 8а правой копирной поверхности.

Одновременно первая часть 35 штока 6 посредством косозубой передачи сообщает ползушке 33 с резцом 5 и противовесом 34 с резцом 4 перемещение к оси корпуса 1, ограниченное упором механизма радиальной подачи так, чтобы оно заканчивалось несколько позже остановки штока G на упоре 29. Продолжающееся движение первой части 35 штока 6 приводит к дополнительному сжатию пружины 45 и не влияет на точность позиционирования резцедержателей с резцами 2 и 3.

В таком положении элементов головки она готова к растачиванию резцом 3 отверстия d2 x Ь обрабатываемой детали, которая в данный момент находится вне правого

торца головки. Подачей детали влево или головки вправо растачивают указанное отверстие (вершина резца 2 расположена ниже припуска, оставленного на чистовое растачивание отверстия di x Ei и не касается его). Перемещаемый рабочий орган станка останавливают, когда резец 3 вышел из расточенного отверстия, резец 2 находится вне левого отверстия детали, за его правым торцом, а вершина резца 5 - по длине на уровне

0 подрезаемого торца, а по диаметру, как вершина резца 2.

Реверсированием привода сообщают первой части 35 штока 6 движение олеоо. При этом происходит подрезкз торца резца5 ми 4 и 5 за счет епремещения ползушки 33 и противовеса 34 от оси головки к периферии. Одновременно перемещается плево болт 42, головка которого проходит до касания с левой шайбой 43 путь, определяемый

0 втулкой 47.

Движение через пружину 4-1 и гайку 46 передается второй части штока 6 и далее через копирные поверхности и пальцы 15. 16-резцедержателям 13. 14с резнями 2. 3.

5 При остановке штока 6 в момент контакта упора 28 с плоской поверхностью 9 резцедержатели 13, 14 оказываются во 9горой позиции: палец 15 контактирует с учлсткоп 7а левой копирной позерхнос i.. а пслец 1 б

0 - с наклонным участком 8а прзгой копирной поверхности, т.е. воршин-ч резцз выходит на размер di. з резец 3, закончивший растачивание, несколько опускается М -ке поверхности dj.

5Продолжающаяся после остановки второй части штока 6 подрезкз торца вызывает дополнительное сжатие пружины 44 и пре кращается в момент остановки ползушки 33 и противовеса 34 на упоре Первая часть 35

0 штока 6 также останавливается, механизм радиальной подачи выключается.

По окончании подрезки торца включо.от подачу перемещаемого рабочего органа станка а обратном напраглении. При этом

5 резец 3 выводится из расточенного отверстия, не повреждая его повеохости. Резе i 2 растачивает отверстие си x | i ходом назад в результате чего поверхность наследного также остается неповрежденной (першгна

0 резца 3 находится ниже поверхности этого отверстия), По скончани 1 растачивания рабочий орган станка на ускоренном ходе отводит деталь или головку в исходное положение.

5Радиальная составляющая силы, возникающей на второй части штока 6, при контакте плоской поверхности 9 с упором 28 (или плоской поверхности 10 с упором 29) прижимает вторую часть штока 6 к поверх

; -

70327. 8

. :....;.; . : : ..-.,..- : /Лг.нмими в корпусе 5 гглиеки (фиг.11).

.... - . . :л. г.го гуг;ири 1с;|;ы i,.;-. г змер обработ... . ;iiv, .-. - а Ш1:п-Јк ы ; .rt. -ксированы в

;. : . .: ,-:;:,: -,ог.(1н;м пило;;-.:;,-::.1-. Г И- тг.ми . Шток

.v --: . : -.-. } .: ; -iiio.M-i-H в.ч г.л-..: 1 и /.и; размещения

-,...,-.. i и-:;-.;,.:- , i: ti/lobui i час.Т , t l.r.. киорой снаб : .: ,.: ,... Г;; .ОПЫМ КОНЦОМ, , .СП ХрСДСТВеННО

.;;-., .-...: : i..-.;,i: ч и j за ю щи м е i.. ,,or (но доказан).

-J. . I-. . ПрИМвО . п.-:-.-.|р:.-. ГЗКЖв ВЫ..- -. . -.:- О гг;лоски j i T,i ; ;.;;.; отгэер: ,. .,-..,,..:; -i ..,. d ri , г .Ч Й ПОЗИЦИИ .1 -.:::;дг.ржэтетгй :rJ м . i -; цик расточ. - ...,,-: ; i iiij .5 и i1. Ki-jr 1 .,, :i-i;-M; 15 иосред- ..... ; - ..; U jpnKS м ., /- :1:г:(г;:ной ПС138КИ ; . i ., .:.. -iriHp/t-T с лесой колир.. ,:.; :;-.- ,:.-. и ;2р НОГ.Т|.1, МП .О:, i Г Г. -- ЗКЛСНКЫМ

-:. -. :. .... .-. т ;:м 5В ПрП .-lji i i:..-j:-iT,l:.,. - ПОверХНО - : , :, -ои /ном не;: п:- -;;| .,sv-ii - ;, выставлена

, -...- ,) ;-,г: ;:; :iM;-|) d i. BepiS i r р;-.;м1ч - на рпзмер.

.-: . :: ,-: ;... U nii-ijhM диямегр-ч ;,. п яагптовке

;.. , ; .- : . r. ir.. l-i.,-eMOU ,. . 1Ш 0ПЛ НИОГО

..: ; :. -, ;-.;-. i-i-.-.-. ;« /Rrnnn i гг.;1. j -.1 о . гия di X 11

- --... м; ход: : ..- tM.li .,..;..; np;iGOM ПОЛОи- ..:. i .. н,.).лг:нма;-. fi.nr. .(:r;c.-L. :;. ипмтактиру. ; - . i . ,.-. - упорам 60 ( i : .;;ло,1гыоаемая,

- : . :.;:-.: : л.-чиюлсжеи.-: ;;i;r ;;:-,;,;:;о горца го. . . .г1-. i -...

..-.; . , ;г.. |-и . Н .ч.иг;,--...,.-;; п- апи влево

......: ..-.-.. го ,, гол .; ;,гр;;чм :лчивают

-1 . .. .--..; .. .::..:::; г;/ У ii. i lf т;:-....;in,-)-ог в кон.:.. ,.. ;i .;i..in-- ; K:i торцсз ( : «. ;Г.) и GC.

. . т г- . р. ГЮни11-/р ...| .j : :-:, 1 :.) .ремеща -. - i ;, в леиое к рой iioo ю.,,:« до кон- . : т; .клоннсй .п; ,ис. . i упором 62.

:;. ... ... ; ,,. .j -.;. --оитаетспзуе: -о.чииии резце :-i ... --;. , . ,,.(:;, . КОГД5 P, 3 ;м i; i KTHpVei С :;.-: . .I-- :-: : - V40CTKOM О/ : ; fXOH КОПИрНОЙ

. ,.;,. .1.:..-.-чнпг.ги. i-.MCii.:. .г л Г Н ч.-ель 55 к

, - :-:-п.;- о.. (перина ч v-;:uo 3 нэ .колько от . :/, oi оГ;рабоТг.П и;и мопср/мосги o i), a

,: , - : о конт жгиггу i v l-v.Ti-fM 5Rj npa ..-.;. гг- П1 1 Юй noEf:ri : .--.с ги f:..--;i:i,an реяце- .. f .-iiii.nL.borocn i o.iCF :- -. ik-..L.- i:i .ina резца

..., : одшсг на cl;.j.

: . ..,.;:- -г.. Нгои.ГмК п1егали или р.г) :-о 1ио-;| головке : .-; 7 оПротном .пойзпг 1.:-. р- .тачиеа;-..- гкмцпм 2 отверстие -;-, .-. h. i-сдачу пре- .р-ь ,;jiO . когда oGfi репц-ч гыход -т а. левые I.JD.IV отверстий, p T.,.:A J KAKIM из у- isiix (i этом положении гн(,гг- /стписнлива- ;.ч рс; игдегжэтйпи и период .ли1.. ;и, пере- ч ,«. х. ,-::. :i.::r .;,i илек 54 до конгокт.- тлоскосги 59 с ;: ; i ti- ,- : ,; ::J),..;M 60, после мегс 01и .-дн1 « исходное :- , L. ,. Ч м ; -. ,.. о6рябо---;2нчу;о л.е1 -/ч- мли рас... .....м.. Vr ;.;:.; , ко гор-,. п.-;лп . ьалсна к об......|., -. ке следующей .,..

.i донном призер,: ч .-.уют про. г - ;/ . ic, :;анаПКа 30 S1 Уг : DSiJ :( К. ЦИЙ ПЭЛ6Ц

г- .;х.; -о жояьку ш-ок пё.:)средг;твеино 1 : :.-. . :.. ,-,:..;-.м; г приводом. i .;.j ..-i.-rv. выполнено

устройство, определяющее угловое положение штока 54 (не показано). По той же причине, а также в связи с отсутствием необходимости обеспечить в данном конкретном случае особо высокую размерную точность отверстий, наклонные плоскости 59 и 61 выполнены под углом только к оси штока 54.

Аналогично выполняется и работает расточная оправка при di d2.

Возможно сочетание лесой части расточной головки по фиг. 11 с конструкцией основной части штока, резцедержателей и т.п. из первого примера, а также наоборот - сочетание резцов для подрезки торцов, установленных на ползушке и противовесе, с расточной головкой для растачивания отверстий di d2.

Аналогично выполнение левой части штока по фиг.11 в случаях, когда резцедержатели наряду с расточными резцами несут резцы для подрезки внутренних торцов растачиваемых отверстий.

На чертежах расточная головка изображена в горизонтальном положении, однако в действительности она может быть установлена на шпинделе, как угодно расположенном в пространстве. Особо целесообразна вертикальная установка головки значительной массы, по пониженной жесткости, так как при другом расположении такой головки сказывается ее прогиб под действием собственного веса, затрудняющий достижение цели изобретения. Подобное явление свойственно и другим известным расточным оправкам без дополнительной опоры их конца.

Формула изобретения

1. Расточная головка, содержащая корпус с центральным отверстием, несущий резцедержатели с расточными и подрезными резцами, и шток, установленный в центральном отверстии корпуса с

возможностью осевого перемещения под воздействием привода и взаимодействия с резцедержателями, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества обра- ботанной поверхности и точности обработки комплекта взаимосвязанных поверхностей детали, состоящего из двух номинально соосных отверстий и торца (торцов), за счет отвода расточных резцов от

обработанной поверхности и уменьшения торцового биения подрезанного торца (торцов) относительно общей оси двух обрабатываемых отверстий, она снабжена упорами, установленными в корпусе, а на

штоке выполнены в одной осевой плоскости и по одну сторону относительно его оси плоские поверхности, предназначенные для взаимодействия с упорами, и копирные поверхности, относительно которых подпружинены резцедержатели с расточными резцами, причем плоские поверхности выполнены противоположно наклонными к оси штока, копирные поверхности состоят из двух участков, первые из которых параллельны оси штока, а вторые противоположно наклонены к ней, при этом вершины расточных резцов расположены по одну сторону относительно оси головки.

2. Головка по п. 1,отличающаяся

тем, что шток выполнен из двух частей, первая из которых предназначена для взаимодействия с резцедержателями с подрезными резцами, а вторая - с резцедержателями с расточными резцами, причем обе части соединены между собой посредством пружин сжатия, дополнительно введенных в головку и установленных в полости, выполненной во второй части штока.

3. Головка по п.2, отличающаяся тем, что она снабжена втулкой, установленной между вышеуказанными пружинами сжатия.

,/W

ц

Т

v.

Us

б-Б

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при обработке деталей на станках преимущественно отделочно-расточных. Цель изобретения - повышение качества обработанной поверхности и точности обработки комплекта взаимосвязанных поверхностей детали, состоящего из двух номинально соосных отверстий и торца (торцов), за счет отвода расточных резцов от обработанной поверхности и уменьшения торцевого биения подрезанного торца (торцов) относительно общей оси двух обрабатываемых отверстий. Для этого расточная головка, содержащая корпус с центральным отверстием, несущий резцедержатели с расточными и подрезными резцами, и шток, установленный в центральном отверстии корпуса с возможностью осевого перемещения под воздействием привода и взаимодействия с резцедержателями, снабжена упорами, установленными в корпусе, а на штоке выполнены в одной осевой плоскости и по одну сторону относительно его оси плоские поверхности, предназначенные для взаимодействия с упорами и коп ирные поверхности 7, относительно которых подпружинены резцедержатели с расточными резцами, причем плоские поверхности выполнены противоположно наклонными к оси штока, копирные поверхности состоят из двух участков, первые из которых параллельны оси штока, а вторые противоположно нэклоненны к ней. при этом вершины расточных резцов расположены по одну сторону относительно оси головки. Шток может быть выполнен из двух частей, первая из которых предназначена для взаимодействия с резцедержателями с г эдрезными резцами, а вторая - с резцедержателями с расточными резцами, причем обе части соединены между собой посредством пружин сжатия, установленных в полости, выполненной во второй части штока, (оливка может быть снабжена втулкой, установленной между пружинами сжатия. 2 з.п. ф-лы, 11 ил. со VI о GJ Ю VJ 00

18

Г

36

75

15 18 17 ii7 43 2S 3

20 & 45 7а

Г

ос,

8/2COZL

ff-ff

д-гпф

X X / ////////////Л

Л

E-Ј

35

1S

Фи г. 8

Фиг.1

И-И

v

Фиг 9

35 W 46 ffif Ц5 Фиг. w

Обрабатываемая деталь

57a 1557S f

2 56 16 585 58 a

II

Риг.11