Патрон для вибрационной обработкиОТВЕРСТий Советский патент 1981 года по МПК B23B31/04 

1

Изобретение относится к металлообработке, к патронам для сверлильных станков, предназначенных для установки сверл при сверлении глубоких отверстий в деталях из высоковяэких материалов.

Известен патрон для вибрационной обработки отверстий, содержащий стержень с коническим хвостовиком, установленный с возможностью вращения в корпусе, оснсцценном магнитом с полюсными наконечниками, и держатель инструмента, жестко связанный со.стержнем в плоскости его вращения, упруго ограниченный по оси и установленный с возможностью взаимодействия выполненными на нем выступами с полюсными наконечниками упомянутого постоянног магнита ij.

Однако этот патрон малоэффективен при использовании его для сверления глубоких отверстий в деталях из высоковязких материсшов из-за наличия изменяющегося в процессе работы зазора, определяющего величину амплитуды. Так как осевое усилие вибрации в этом патроне зависит от зазора, а при максимальном зазоре, что характерно для момента возникновения, вибрации, усилие минимально (из-за плохой магнитной проводимости воздуха), то это усилие оказывается недостаточным для осуществления процесса резания. Возрастание усилия по мере уменьшения зазора вследствие его плавного изменения также не обеспечивает разрушения вязкого материгша. Кроме этого, увеличение амплитуды вибраций для более эффективного раз0рушения требует увеличения зазора, а эта мера усугубляет недостаток, указанный выше, а также требует увеличения мощности электромагнита, что ограничено габаритами устройства.

5

Цель изобретения - повЕзНиение эффективности сверления глубоких отверстий в деталях из высоковязких материалов путем увеличения амплитуды вибраций без изменения мощности маг0нита.

Поставленная цель достигается тем, что на полюсных наконечниках постоянного магнита и выступс1х держателя инструмента выполнена резьба, причем

5 держатель установлен относительно по;люсных наконечников магнита таким образом, что между ве яаинами витков упомянутых резьб имеется зазор.

На чертеже изображен предлагаемый

0 патрон, продольный разрез.

Патрон для вибрационной обработки имеет корпус 1, в котором на подшипниках 2 и 3 установлен стержень 4 с конусным хвостовиком для крепления в шпинделе станка. В корпусе 1 неподвижно закреплены полюсные наконечники 5 и 6 магнита 7, выполненные в виде шайб и имеющие резьбу на внутреней цилиндрической поверхности. Корпус закрыт крышкой 8, которая соеди,нена с ним при помощи болтов 9, гаек 10 и шайб 11.

На стержне 4 установлены инструментодержатель 12, осевое отверстие которого имеет паз под шпонку 13, закрепленную на стержне 4. На верхней части инструментодержателя имеется резьба, вершины витков которой размещены напротив полюсных наконечников и 6 и установлены с зазором относительно вершин витков резьбы последних, образуют таким образом магнитную передачу типа винт-гайка.

В крышке 8 размещена втулка 14, служащая подшипником для нижней части инструментодержателя. На стержне 4 закреплена штифтом 15 шайба 16, между торцом которой, торцами реэ ьбовой части инструментодержателя и торцом втулки 14 установлен упругий элемент, выполненный в виде пружин .17.и 18. В нижней части инструментодержателя закреплено винтом 19 сверло 20. Корпус патрона установлен Неподвижно в плоскости, перпендикулярной его оси, относительно пинали станка, но с возможностью осевого вместе с ней перемещения.

Патрон работает следующим образом

Стержень 4 при неподвижном корпусе 1 получает вращение от шпинделя станка и через шпонку 13 передает вращение инструментодержателю 12 с инструментом 20. Подача от шпинделя на сверло передается через стержень 4, шайбу 16 и инструментодержатель 1

При вращении инструментодержате,ля 12 относительно неподвижного корпса 1- происходит совмещение в одной плоскости вершин выступов витков резьбы инструментодержателя и полюсных наконечников 5 и 6. В этот момен

происходит их магнитное сцепление (магнитная сила сдепления между ними максимальна), в результате чего при дальнейшем вращении стержня 4 инструментодержатель перемещается вверх, с сжимая пружину 17. При достижении положения, когда усилие сжатой пружины превышает Усилие, развиваемое магнитным сцеплением инструментодержателя 12 и полюсных наконечников 5

и 6, происходит рассогласование витков резьбы, в результате чего сила магнитного сцепления между ними уменьшается до нуля и сжатая пружина 17 посылает инструментодержатель в исходное положение. .

5 Пружина 18 при этом обеспечивает плавность обратного хода. Дальнейшее вращение шпинделя обеспечивает многократное повторение описанного цикла.

Формула изобретения

Патрон для вибрационной обработе ки отверстий, содержащий стержень с коническим хвостовиком, установленный с возможностью вращения в корпусе, снабженном постоянным магнитом с полюсными наконечниками, и держатель инструмента, жестко связанный с стержнем в плоскости его вращения, упруго ограниченный в осевом направлении и установленный с возможностью взаимодействия выполненными на нем выступами с полюсными наконечниками 5 упомянутого магнита, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки глубоких отверстий в деталях из высоковязких материалов, на полюсных наконечниках 0 магнита и выступах держателя инструмента выполнена резьба, причем, . держатель установлен относительно полюсных наконечников магнита таким образом что между вершинами упомянутых резьб имеется зазор.

Источники информации, принятые яО внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 536891, кл. В 23 В 31/04, 1975.