Приводной ротационный резец Советский патент 1992 года по МПК B23B27/12 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке металлов резанием.

Целью изобретения является повышение надежности за счет увеличения жесткости кинематической цепи.

На фиг.1 представлен общий вид приводного ротационного резца; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2.

Резец содержит оправку 1, укрепленную в корпусе 2. Оправка состоит из режущего элемента 3, закрепленного на оси 4, установленной на радиальных опорах 5 и 6 с возможностью вращения. Радиальные опоры 5 и 6 смонтированы в корпусе 7. Резец снабжен приводом, включающим электродвигатель-редуктор 8, зубчатую передачу, например, состоящую из шестерни 9, блока шестерен 10 и 11, осей 12 и 13, размещенных в корпусе 14 редуктора и крышке 15.

Корпус 14 редуктора закреплен на корпусе 2 резца. Блок шестерен 10 и 11 свободно установлен на оси 13, а шестерня 9 жестко закреплена на выходном валу 12 электродвигателя-редуктора 8. Между приводом и оправкой 1 в корпусе 2 установлен приводной механизм, состоящий из шестерни 16, имеющей резьбовое отверстие, в которое установлен винт-рейка 17. На боковой поверхности винта 17 вдоль оси его нарезана рейка, входящая в зацепление с реечным колесом 18. Реечное колесо 18 установлено на оси 19 (реечное колесо 18 может быть выполнено за оДно целое с осью 19). Ось 19 установлена коаксиально (соосно) с осью 4 резца на опорах 20 и 21. Оси 4 и 19 в торце соединены при помощи 22. Шестерня 16 установлена ступицей в стойке 23 с возможностью вращения. Осевой зазор между шестерней 16 и торцевой поверхностью стойки 23 регулируется при помощи

(Л

С

о

00

CJ

ел

со

гайки 24, установленной в резьбовое отверстие корпуса 14 и контргайки 25. Стойка 23 жестко укреплена в корпусе 2. Винт-рейка 17 имеет отверстие, в которое входит направляющий шток 26, имеющий, например, в сечении прямоугольную форму (см.фиг.З). Шток 26 прикреплен к стойки 23.

РезеЦ работав следующим образом.

П$и обработке вал.а в #л очают электро- двигателе- ёд тЬр 8, вращение от которого через mecte pHV9, TO и 11 передается на шестерню 16. В результате вращения шестерни 16 ходовой винт-рейка 17 перемещается поступательно вверх, вращая при этом реечное колесо-шестерню 18 вместе с осью 19, Направляющий шток 26, закрепленный к стойке 23, предохраняет от поворота винт- рейку 17, тем самым обеспечивает плавность контакта реечного колеса 18 с винтом-рейкой 17. Вращение от оси 19 через торцевую муфту 22 передается на ось 4 резца и его режущий элемент 3.

Пример. Происходит обработка бумажного каландрового вала L 8600 мм, D 750 мм на режимах обработки: подача S 1,25 мм/об; глубина резания t 0,5 мм; п 160 об/мин (V 360 м/мин). Принудительный привод состоит из двигателя-редуктора РД- 09 с числом оборотов на выходе пв 9 об/мин. Число зубьев шестерни 9 равно Zg 17, шестерни 10-Zio 41,Zn 17H Zie 51. Тогда общее передаточное отношение равно

Z9 Zn t

об Ш 2l6

где Zis - число зубьев шестерни 18; m - модуль шестерни 18; t- шаг резьбы винта-рейки 17. В данном случае Zi8 17; m 1 мм; t 1 мм. Тогда

17 Г7 1

51

io6 -лТ

0,0026

41 51 17-3,14-1 Число оборотов оси 19, оси 4 и режущего элемента 3 резца равно

0

пр Пв -io6 9 0,,023 об/мин. Тогда за время обработки вала t

Ts 160 1.25 43 МИНУТЫ Режущий элемент сделает 0,989 оборота, т.е. повернется на угол 360° 0,0981 356°. Этим самым достигается шероховатость обработанной поверхности Ra 0,9 мкм, исключается волнистость обработанной поверхности, достижимая точность обработки составляет не более 0,01 мм на всей длине вала.

Формула изобретения

Приводной ротационный резец, содержащий круглый режущий элемент, закрепленный на оси, установленной в корпусе на опорах, и приводной механизм, содержащий гайку и винт, размещенные в стойке,

закрепленной на корпусе, при этом винт и гайка кинематически связаны соответственно с осью режущего элемента и приводом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет увеличения

жесткости кинематической цепи, на наружном диаметре гайки и боковой поверхности винта вдоль его оси выполнены зубья, а на торце свободного конца винта выполнено осевое отверстие, при этом резец снабжен

закрепленным на стойке направляющим штоком, предназначенным для взаимодействия со стенками отверстия в винте, причем кинематические связи соответственно выполнены между приводом, установленным на корпусе, и гайкой в виде редуктора, одна из шестерен которого взаимодействует с зубьями гайки, а между винтом и осью режущего элемента - в виде установленного в корпусе на оси и взаимодействующего с зубьями винта, реечного колеса и муфты, связывающей аксиально размещенные оси режущего элемента и реечного колеса.

f3 f6 24

Фиг 1 A -A

Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке металлов резанием. Целью изобретения является повышение надежности за счет увеличения жесткости кинематической цепи. В корпусе 14 размещен приводной механизм, состоящий из шестерни 16 с резьбовым отверстием, установленной в стакане с возможностью вращения, ходового винта- рейки 17, установленного в резьбовое отверстие шестерни 16, реечного колеса 18, находящегося в зацеплении с ходовым винтом-рейкой 17 и закрепленного на оси 19, установленной на опорах 20, 21 аксиально оси резца 4. Оси 4 и 19 соединены при помощи муфты 22, при этом винт-рейка имеет отверстие, в которое установлен направляющий шток 26, прикрепленный к стойке 23, Зил.

f

25

Фш2

(.З