Расточная головка Советский патент 1992 года по МПК B23B29/03 

Изобретение относится к металлообработке и предназначено для чистового раста- чивания глубоких отверстий в длинномерных заготовках.

Целью изобретения является повышение точности обработки отверстия за счет демпфирования колебаний пластины.

На фиг, 1 представлен продольный разрез головки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг, 1.

Расточная головка для чистового растачивания глубоких отверстий состоит из корпуса 1, который имеет узел для крепления к стеблю.

Расточная головка имеет четыре направляющих 2, которые расположены в пр о- дольных пазах на корпусе 1.

В корпусе 1 головки выполнено скзоз- ное окно С, в которое вставлен резцедержатель 3 с плавающей в его пазу двусторонней режущей пластиной 4.

Резцедержатель 3 выполнен в виде одноплечего рычага и соединен с корпусом 1 головки посредством оси 5 и контактирует с двумя боковыми стенками диаметрального окна С по плоскости, чем обеспечено надежное базирование резцедержателя 3 при повороте его с двусторонней режущей пластиной 4 вокруг оси 5.

Ось 5 закреплена на корпусе 1 двумя гайками 6.

В головку введен продольно расположенный относительно корпуса 1 двуплечий рычаг 7, который опирается на двустороннюю опору, выполненную в виде двух встречно направленных опорных винтов 8.

-ч

сл VJ

XJ

00

Оси вращения опорных винтов 8 лежат в плоскости, перпендикулярной оси 5 резцедержателя 3. При этом рабочие KOFI ы опорных винтов 8 выполнены сферическими. С целью сохранения положения опорных винтов 8 неизменным в диаметральной плоскости в течение всего процесса обработки, их резьба выполнена мелкой.

Один конец двуплечего рычага 7 шар- нирно связан с двусторонней режущей пластиной 4. Второй же конец рычага 7 шарнирно соединен с инерционным телом 9, размещенным в полости D выполненной в передней части к;рпуса 1 гопооки. Между стенками полос и D корпуса 1 и инерционного тела 9 имеется зазор блаш- даря которому осуществляется беспрепятственное перемещение инерционного тела 9 в диаметральной плоскости головки. Шарнирная связь двуплечего рычага 7 с двусторонней режущей пластиной 4 и инерционным телом 9 выполнена в виде сферических гнезд 10, размещенных в отверстиях режущей пластины 4 и инерционного тела 9. При этом сферические гнезда 10 поджаты, навстречу друг к другу, упругими элементами 11 к сферическим головкам, выполненным на концах двуплечего рычага 7. Необходимое, для нормальной работы рычага 7, усилие поджатая сферических гнезд 10 обеспечивает,: винами 12, нагружающими упругие элементы 11 посредством втулок 13. Вследствие невозможности создания условий дня идеального совпадения осей вращения опорных винтов

8,а также расположения их в плоскости осей вращения сферических гнезд 10, что объясняется обязательным наличием технологических зазоров, в местах контакта опорных винтов 8 с рычагом 7, на рычаге 7 выполнены продольные лыски

Полость D для размещения инерционного тела 9 имеет форму овала и ограничивается крышкой 14, закрепленной на корпусе 1 головки винтами 15.

В корпусе 1 головки выполнены специальные отверстия Е и F для подача СОЖ в полость D размещения инерционного тела

9.Для компенсации перемещений инерционного тела 9 в корпусе 1 имеются два дрос- селирующих отверстия К, Кроме того, расположением шайбы 16 либо впереди, либо сзади инерционного тела 9 обеспечивается возможность изменения соотношений плеч рычага 7 и, соответственно, демпфирующей способности подвижной системы: двусторонняя режущая пластина - инерционное тело.

Масса инерционного тела 9 должна удовлетворять усповно:

пли

Li

ГТ1пл

где ти, тпл - массы соответственно инерци- онного тела 9 и режущей пластины 4;

Li, L2 - плечи рычага 7, соответственно связанные с инерционным телом 9 и режущей пластиной 4.

Необходимость выполнения указанного соотношения объясняется требованием идентичности условий нагружения vopnyca 1 головки как со стороны двусторонней режущей пластины 4, так и со стороны инер- циочногс тела 9.

Зазор для перемещений инерционного тег1 а 9 в диаметральной плоскости D должен выбираться из условия:

20

31

где 32 величина зазора;

ai - амплитуда возможных перемещений режущей пластины (ai 0,5 мм) в диаметральной плоскости обрабатываемого отверстия.

Заявляемая расточная головка работает по методу на растяжение стебля с делением толщины среза.

Работа расточной головки происходит

следующим образом

При перекосе расточной головки относительно оси вращения обрабатываемого отверстия лезвия пластины -4 снимают рззличную толщину среза В результате воздействия возникающих при этом на лезвиях пластины 4 неуравновешенны/ сип )езчи,° происходит поворот резцедержателя 3 с ппао /нои 4. Поворо резце ер /зтепл ,

обеспечивает центрирование рехущеи пластины 4 в обрабатываемом crr-vpcrv/i и заканчивается в мсмв -ч компенсации неуравровеиен х сил резания,

Известно, что волнистость и, ог; аича яв

ляются наиболее характерными дефектами пс-рерхности отверстия, полученного °осте предварительного растачивания. 8 процессе чистового растачивания отверстия с лтравильной геометрическое формой происходит следующее. Режущая Левина 4 под действием чеурзвновеале нь хсил резания, возникающих при неравномерной величине толщины среза, перемещается F

пазу резцедержателя 3 и на дзу- те«ий рычэ- 7 посредством гферическогг гнезда 10. Отметгм, что неравномернее ь толщины среза снимаемой ЛСЗЕИЯМИ л . СТИРЧ мож .т иметь место как о длине сч

верстия, так и в течение одного оборота заготовки, При этэм происходит поворот рычага 7 с одновременным скольжением его сферических голоок по рабочим порерхно- стяк обоих сферических гнезд 10 и перемещением ин рцмсмнзго тела 9 в сторону, протквопс; , жную движению режущей пластины 4. В результате такого взаимного движения режущзй пластины 4 и инерционного тела 9 корпус 1 головки испытывает взаимоисключающие нагрузки. Таким образом, в процессе чистовой обработки отверстия головка сохраняет стабильное положение от- носи ельно оси вращения растачиваемого отверстия v не раскачивается,

Плавность перемещений режущей пластины 4 обеспечивается наличием СОЖ в полости D где размещено инерционное тело 9. СОЖ подается в полость D через отверстия Е и F корпуса 1 головки непосредственно перед процессом растачивания. В процессе колебаний инерционного тела 9 СОЖ вытесняется через дросселирующие отверстия К корпуса 1, размеры которых влияют на скорость истечения СОЖ и, следовательно, на скорость перемещения инерционного тела 9 в полости D В результате, в случае возникновения по какой-л бо причикеударной нагрузки на лезвиях пластины 4 ее резкое перемещение будет исключено. Следовательно, исключается возможность срезания пластины 4 в обработанную поверхность отверстия и вырывания из нее металла, а, кроме того, раз- рушекия лезвий пластины 4.

Таким образом, колебания режущей пластины 4, возникающие при встрече ее леззий с неровностями поверхности предварительно расточенного отверстия, демпфируются инерционным телом 9 и СОЖ, заполняющей полость О, в которой разме

0

5

о

Q

0

5

5

щено инерционное тело 9. Демпфирование колебаний режущей пластины 4 исключает возможность копирования волнистости и огранки при чистовом растачивании, и следовательно исправляет эти погрешности геометрической формы предварительно расточенных отверстий.

В связи с этим, описанная расточная головка обеспечивает значительное повышение точности обработки глубоких отверстий.

Формула изобретения

1.Расточная головка, содержащая корпус с направляющими, инерционное тело и резцедержатель, расположенный в окне корпуса на оси с возможностью качания, снабженная продольно расположенным относительно корпуса головки двуплечим рычагом, установленным на опоре и шарнирно связанным с плавающей режущей пластиной, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности обработки отверстия за счет демпфирования колебаний пластины, двуплечий рычаг имеет шарнирную связь с инерционным телом, размещенным в полости корпуса головки, поперечное сечение которой представляет собой овал, причем максимальное расстояние между образующими овальной поверхности полости корпуса в плоскости, перпендикулярной плоскости плавания режущей пластины, совпадает с диаметральным размером инерционного тела.

2.Головка поп. 1,отличающаяся тем, что, с целью повышения степени демпфирования перемещений режущей пластины, полость корпуса головки, в которой размещено инерционное тело, связана каналами с системой подачи смазочно-охлаж- дающей жидкости.

Изобретение относится к области металлообработки и предназначено для чистового растачивания глубоких отверстий в длинномерных заготовках. Целью изобретения является повышение точности обработки отверстия за счет демпфирования колебаний пластины. Качающийся резцедержатель установлен в корпусе и шарнир- но соединен с продольно расположенным двуплечим рычагом, второй конец которого шарнирно соединен с инерционным телом размещенным в полости О, имеющей форму овала, заполненной СОЖ. В процессе работы, при отклонении режущей пластины за счет двуплечего рычага инерционное тело перемещается в противоположную сторону, преодолевая давление СОЖ, истекающий через дросселирующие отверстия К. В результате такого взаимного движения режущей пластины и инерционного тела корпус головки испытывает взаимоисключающие нагрузки, что обеспечит стабильное положение оси обрабатываемого отверстия. 1 з п. ф-лы., 5 ил. сл С

7

Фиг 1

А-А

Фаг. 2

В-В

5-5

Фиг.З

Г- Г

Фиг.5