Расточная оправка с устройством для удаления стружки

 

Предлагаемое техническое решение - полезная модель относится к металлообработке, конкретно, предназначено для растачивания отверстий металлов, дающих сыпучую стружку (чугун, бронза, латунь и др.), а так же композиционных материалов, в качестве наполнителей которых используют дисперсные частицы и волокна (стекло-, угле-, органо- и асбопластики). Предлагаемая расточная оправка, снабжена струйным насосом, установленным непосредственно на ее корпусе, который создает разряжение в зоне обработки. Технический результат - повышение эффективности удаления пыли и стружки непосредственно из зоны резания и снижение энергозатрат.

Предлагаемое техническое решение - полезная модель относится к металлообработке, конкретно предназначено для растачивания отверстий металлов дающих сыпучую стружку (чугун, бронза, латунь и др.), а так же композиционных материалов, в качестве наполнителей которых используют дисперсные частицы и волокна (стекло-, угле-, органе- и асбопластики).

Существует резец - пылестружкоприемник [1], который содержит полый корпус с размещенным в нем чашечным режущим элементом, средство связи корпуса с системой отсоса и средство крепления резца в резцедержателе. На корпусе установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения предназначенный для взаимодействия с обрабатываемой деталью насадок, выполненный в виде двух взаимодействующих между собой, обращенных друг к другу торцами и связанных упругими элементами цилиндров. Резец - пылестружкоприемник снабжен расположенными на цилиндре соплами подачи воздуха в полость корпуса. Поверхность предназначенного для взаимодействия с обрабатываемой деталью торца цилиндра выполнена криволинейной, а сам цилиндр установлен с возможностью поворота вокруг оси и фиксации в заданном положении.

Недостатком данной конструкции является то, что она не предназначена для растачивания отверстий, упругие элементы изнашиваются в процессе резания и их необходимо менять, так же к недостаткам можно отнести еще и недостаточную жесткость этой конструкции.

Наиболее близкой по конструкции расточной оправкой является расточная оправка [2, прототип], которая включает полую державку (оправку), нормализованный расточной резец, закрепленный в державке болтом. Для улавливания потока стружки и пыли в державке у головки резца

предусмотрено входное (всасывающее) отверстие прямоугольной формы, расположенное над передней гранью резца. Это отверстие соединено с каналом державки. Поток стружки и пылевых частиц, отделяющийся от режущей кромки инструмента, входит в канал и, отражаясь от его гладких стенок, несколько теряет скорость. Канал резцедержавки соединен с воздухопроводом, и поступившие в канал стружки и пылевые частицы уносятся воздушным потоком за пределы станка к месту отделения от воздуха.

Существенным недостатком известного устройства является низкая эффективность удаления стружки и пыли, особенно при обработке композиционных материалов и металлов, дающих сыпучую стружку. Это объясняется тем, что известная конструкция незначительно перекрывает зону резания, в которой образуется стружка и пыль, и в соответствии с этим в пылестружкоприемный канал попадает не более 40-50% образовавшейся в зоне резания стружки и пыли. Остальная часть пыли и стружки поступает в воздух рабочей зоны, создавая в ней концентрации, значительно превышающие допустимые по ГОСТ. Кроме того, указанные пыль и стружка обладают высокой абразивной способностью, что приводит к преждевременному выводу из строя технологического оборудования из-за повышенного износа его подвижных частей.

Предлагаемое техническое решение направленно на повышение эффективности удаления стружки и пыли из зоны резания за счет установки струйного насоса непосредственно на самой оправке.

Предлагаемое техническое решение представлено на фиг.1, 2, 3.

Предлагаемая расточная оправка состоит полой державки (1) (оправку), нормализованного расточного резца (2), закрепленного в державке двумя болтами (3). Для улавливания потока стружки и пыли в державке у головки резца предусмотрено входное (всасывающее) отверстие, расположенное над передней гранью резца. Это отверстие соединено с каналом державки. Поток стружки и пылевых частиц, отделяющийся от режущей кромки инструмента, входит в канал и, отражаясь от его гладких стенок, несколько теряет скорость и подхватывается воздушным потоком, создаваемый струйным насосом (корпус которого является воздухоподводящей муфтой (5)), который выполнен на оправке в виде наклонных отверстий под углом 15° (4), через которые сжатый воздух подается в канал державки, и поступившие в канал стружка и пылевые частицы уносятся воздушным потоком за пределы станка к месту отделения от воздуха. Для подвода сжатого воздуха на вращающейся оправке установлена воздухоподводящая муфта (5), которая процессе резания остается не подвижной и для фиксации, которой используются стопорные кольца (6), так же чтобы не было потерь давления воздуха, в воздухоподводящую муфту устанавливаются уплотнительные кольца (7). На воздухоподводящей муфте устанавливается штуцер (8), через который и подается воздух в струйный насос.

Расточная оправка работает следующим образом. Оправку хвостовиком (с конусом Морзе) устанавливают в отверстие шпинделя, к штуцеру (8) подсоединяют шланги системы подачи воздуха, по которым подается транспортная среда, например, сжатый воздух. Далее устанавливают резец (2) в корпус державки (1), который закрепляют двумя болтами (3). При вращении расточной оправки резец с изделия снимает определенный припуск. Свободное прохождение стружки и пыли по внутреннему каналу

полого корпуса (1) обеспечивается тем, что отверстия (4) оси которых расположены под углом 15° к внутренней поверхности цилиндрического полого корпуса (1), создают закрученный турбулентный поток, который вместе со стружкой и пылью движется к хвостовику оправки, далее в накопительный бункер транспортной системы (не показан).

Данное техническое решение применяется в Бийском технологическом институте (филиале) АлтГТУ на кафедре металлорежущих станков и инструментов при проведении конструктивной модернизации расточной оправки.

Источники информации:

1. Авторское свидетельство SU, 1745519, 1990 г.

2. Власов А.В. «Удаление пыли и стружки от режущих инструментов»

Расточная оправка, содержащая цилиндрический полый корпус с размещенным в нем расточным режущим элементом и средство связи корпуса с системой отсоса, отличающаяся тем, что она снабжена струйным насосом, установленным непосредственно на ее корпус, каналы которого выполнены под углом 15° к внутренней поверхности цилиндрического полого корпуса.



 

Наверх