Устройство для крепления режущего инструмента Советский патент 1982 года по МПК B23C5/26 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

1

Изобретение относится к области механической обработки материалов и может быть использовано преимущественно на фрезерных и расточных станках.

По основному авт. св. № 804243 известно устройство для крепления режущего инструмента, состоящее из корпуса с расположенным в нем шомполом с окном, в котором находятся два взаимодействующих клиновых элемента. Устройство снабжено упругим кольцом с резьбовым отверстием. Винт, установленный в это отверстие, имеет возможность радиально перемещать один из клиновых элементов, который контактирует со вторым клиновым элементом, взаимодействующим в радиальном направлении с упругим кольцом.

Положительная роль упругого кольца, которым снабжено устройство,.заключается в том, что на этапе закрепления режущего инструмента оно аккумулирует энергию упругой деформации, которая в процессе резания при уменьшении коэффициентов трения йа рабочих поверхностях клиновых элементов расходуется на увеличение усилия закрепления и, следовательно, на повышение виброустойчивости инструмента 1.

Недостатком устройства является отсутствие в нем соединения с повышенными демпфирующими свойствами, необходимыми для увеличения виброустойчивости технологической системы в целом. 5 Целью изобретения является повышение эффективности виброгашения за счет расширения функций, выполня емых упругим кольцом.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для крепления режу1дего инструмента на боковой цилиндрической поверхности корпуса выполнено углубление, образующее с внутренней цилиндрической поверхностью упругого кольца некруглое . отверстие, в котором установлен палец 15 (втулка, шпонка) для режущего инструмента, например фрезы.

На фиг. 1 показано устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку;на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4принципиальная схема работы устройства.

Устройство включает корпус 1 и шомпол 2, на резьбовой конец которого крепится режущий инструмент 3, например фреза. Между корпусом 1 и упругим кольцом 4, в резьбовом отверстии которого находится винт 5 для перемещения клиновых элементов 6 и 7, установлен палец 8, предназначенный для передачи крутящего момента от щпинделя станка. Конец пальца 8 входит в паз abed фрезы 3. Отверстие для посадки пальца 8 в устройстве образовано двумя цилиндрическими поверхностями Al5c и ABC, одна из которых является внутренней поверхностью упругого кольца 4, а другая - поверхностью углубления, выполненной на боковой цилиндрической поверхности корпуса 1. Полученное таким образом отверстие некруглое. Для того, чтобы в процессе резания палец 8 под действием приложенных к нему сил имел возможность перемещаться относительно поверхностей ADC и ABC, их направляющие выполнены так, чтобы наименьшие углы , и между нормалями к поверхности пальца в точках контакта его с фрезой и в точках контакта его с отверстием были больше угла трения: 3j arclgfi (i l,2), (1 где fj - коэффициент трения на площадках контакта пальца 8 с поверхностью ABC (ADC). Если условие (1) не выполняется, то линия действия внешних сил R (1),определяемых по существу силами резания, лежит в конусах трения, построенных в точках контакта пальца 8 с поверхностями ABC и ADC. Следовательно, какими бы больше не были силы R(t), палец, 8 будет в этом случае неподвижен в отверстии.

Изменяющиеся во время силы резания действуют на режущую часть инструмента 3, который поверхностью паза abed контактирует с пальцем 8. Палец 8, разворачиваясь, скользит по поверхностям ABC и ADC, имея с ними непрерывный контакт, и растягивает упругое кольцо 4, которое для предотвращения его разворота относительно корпуса 1 стопорится винтом 5. При уменьшении сил резания за счет накопленной потенциальной энергии растянутого упругого кольца 4 палец 8 перемещается к исходному положению. В результате на площадках контакта пальца 8 с поверхностями ABC и ADC некруглого отверстия возникают нормальные силы NI и N и силы трения TI и Tj, изменяющиеся по величине и наФормула изобретения

Устройство для крепления режущего инструмента по авт. св. № 804243, отличающееся тем, что, с целью повыщения эффективности виброгашения, на боковой цилиндрической поверхности корпуса выполнено углубление, образующее с внутренней цилиндрической поверхностью упругого кольца некруглое отверстие, в котором установлен введенный в устройство палец, предназначенный для передачи крутящего момента на инструмент.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Ф1Л1.1