Устройство для сверления сквозных отверстий

 

Изобретение относится к обработке металлов резанием. Целью изобретения является повышение производительности и точности за счет увеличения осевой подачи инструмента на этапе врезания, увеличения окружной его скорости вращения при выходе из обрабатываемого отверстия и постоянства осевого усилия на шпинделе. Корпус 2 выполнен в виде стакана. Стакан охватывают с зазором втулка 5, гайка 3 и пружина 4. В стакане установлены с возможностью перемещения дополнительная втулка 10 и дополнительная пружина 16, контактирующая с последней и дном стакана. Втулка 10 несет патрон 14 с инструментом 12. Шарики 7 размещены в радиальных пазах 8, которые выполнены в корпусе и продольных и/или расположенных под углом к оси стакана фасонных пазах переменной глубины, выполненных в дополнительной втулке 10. Фасонные пазы 11 меньшей глубины расположены со стороны крепления инструмента 12, а фасонные пазы 13 большей глубины - с противоположной стороны. Сумма толщины стенки корпуса 2, глубины фасонного паза 11 со стороны крепления инструмента и величина зазора между втулкой 5 и стаканом не превышает диаметр шарика 7. В процессе вращения шпинделя 1 и сообщения осевой подачи инструменту последний осуществляет процесс резания. При контакте втулки 5 с подшипником 19 дальнейшее осевое перемещение втулки 5 совместно с корпусом прекращается, а корпус 2 продолжает осевое перемещение, что вызывает перемещения шариков 7 в радиальном направлении и дополнительной втулки 10 в полость корпуса. В конце процесса сверления дополнительная пружина 16 распрямляется, что приводит к ускоренному осевому и окружному перемещениям сверла и срыву образующихся заусенцев. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (qiI 4 Б 23 R 47/00 ь.E :Я, 3, М".

ЬЛ 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4279167/31-08 (22) 07.07.87 (46) 07.07.89. Бюл, М 25 (71) Тернопольский филиал Львовского политехнического института им. Ленинского комсомола (72) С.Г.Нагорняк, Н,И.Кузьмин и 1I.Д,Кривый (53) 621.952.3 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 831411, кл. В 23 В 47/00, 1978.

„„SU„„1491624 А 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ CBEPJIFHHSl СКВОЗHbE 0TBFPCTHI! (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием. 1(елью изобретения является повышение производительности и точности за счет увеличения осевой подачи инструмента на этапе врезания, увеличения окружной его скорости вращения при выходе из обрабатываемого отверстия и постоянства осевого усилия на шпинде1491624 сонного паза 11 со стороны крепления инструмента и величины зазора между втулкой 5 и стаканом не превышает

5 диаметр шарика 7. В процессе вращения шпинделя 1 и сообщения осевой подачи инструменту последний осуществляет процесс резания, При контакте втулки 5 с подшипником 19 дальнейшее осевое перемещение втулки 5 совместно с корпусом прекращается, а корпус 2 продолжает осевое перемещение, что вызывает перемещения шариков 7 в радиальном направлении и дополнительной втулки 10 в полость корпуса. В конце процесса сверления дополнительная пружина 16 распрямляется, что приводит к ускоренному осевому и окружному перемещениям сверла и срыву образующихся эаусен цев, 4 ип.

40 верстия.

В .шпинделе l сверлильного станка 45 установлен корпус 2, выполненный в виде стакана. На верхнем внешнем резьбовом конце цилиндрического участка корпуса навинчены гайки 3, в торец нижней иэ которой упирается пружина 4 сжатия небольшой жесткости.

Нижний конец этой пружины упирается во втулку 5, внутренняя коническая поверхность 6 которой охватывает выступающие за пределы корпуса 2 участ- 55 ки радиально подвижных шариков 7, установленных в одной плоскости в сквозных радиальных отверстиях 8 стенки корпуса. В отверстии 9 корпуса разом. ле. Корпус 2 выполнен в виде стакана. Стакан охватывают с зазором втулка 5, гайка 3 и пружина 4. В стакане установлены с воэможностью перемещения дополнительная втулка

10 и дополнительная пружина 16, контаКтирующая с последней и дном стакана, Втулка 10 несет патрон 14 с инструментом 12. 1 1арики 7 размещены в радиальных пазах 8, которые выполнены в корпусе и продольных и/или расположенных под углом к оси стакана фасонных пазах переменной глубины, выполненных в дополнительной втулке 10. Фасонные пазы 11 меньшей глубины расположены со сто— роны крепления инструмента 12, а фасонные пазы 13 большей глубины— с противоположной стороны. Сумма толщины стенки корпуса 2, глубины фаИзобретение относится к обработке металлов резанием.

Целью изобретения является повышение производительности и точности эа счет увеличения осевой подачи инструмента на этапе врезания, увеличения окружной его скорости вращения при выходе иэ обрабатываемого отверстия и постоянства осевого усилия на шпинделе.

На фиг. 1 изображено устройство для сверления сквозных отверстий, продольный разрез; на фиг. 2 — допол— нительная втулка с продольными фасонными пазами; на фиг. 3 — то же с наклонными фасонными пазами; на фиг. 4 — положение элементов устройства при выходе инструмента из отсвободно (по скользящей посадке) установлена дополнительная втулка 10, по периферии которой в ее продольном (фиг.2) или наклонном (фиг. 3) направлениях выполнены равномерно по окружности несколько одинаковых фасонных пазов переменной глубины, радиус каждого из которых в поперечном направлении равен радиусу контактирующего с ним шарика 7, причем фасонный паз 11 меньшей глубины расположен со стороны крепления инструмента 12, а фасонный паэ 13 большей глубины с противоположной. При этом сумма толщины стенки корпуса 2, глубины паза 13 и величины зазора между втулкой 5 и корпусом 2 не превышает диаметр шарика 7. На дополнительной втул ке 10 установлен патрон 14 для крепления режущего инструмента (сверла)

12, предназначенного для взаимодействия с обрабатываемой деталью 15.

Кроме того, между дном корпуса 2 и дополнительной втулкой 10 установлена дополнительная пружина 16 сжатия.

Со стороны нижней части корпуса 2 на вертикальных направляющих 17 станка установлен регулируемый по высоте упор 18 с упорным подшипником 19, расположенным напротив максимального диаметра втулки 5.

Устройство работает следующим об1491624

При нрапн нии шпиц »еля 1 совместно с корпусом 2 режущим инструментс м

12 при осевой подаче последнего происходит засверливание детали 15 и осуществляется процесс сверления.

При этсм шарики 7 расположены н сфе-! рических выемках пазов 13, выступающие за пределы корпуса 2 участки шариков находятся в контакте с конической поверхностью 6 подпружиненной вниз втулки 5. !»ежду нижним торцом втулки 5 и верхним торцом подшипника

19 имеется зазор Ь », равный расстоянию от вершины сверла 12 до начала опасной зоны, начиная с которой происходит выпучивание металла (для вязких сталей) и выкрашивание (для хрупких материалов). Эта зона расположена на расстоянии от нижнего торца обрабатываемой детали 15, причем Д = (0,2...0,5) dc!! где d,д диаметр сверла.

Б процессе резания и перемещения корпуса 2 в нижнем направлении происходит уменьшение расстояния »

При контакте втулки 5 с верхним торцом подшипника 19 (т.е. при

Ь» = О) дальнейшее осевое перемещение втулки 5 совместно с корпусом

2 прекращается и она останавливается на месте. Поскольку корпус 2 продолжает равномерное осевое перемещение с,подачей шпинделя станка

Б»», то движение корпуса относительно остановившейся втулки 5 приводит к перемещению шариков 7 в радиальном направлении (от оси корпуса 2), а это в свою очередь способствует перемещению дополнительной втулки 10 в глубь корпуса, поскольку шарики 7 выходят из сферических выемок 13 и попадают на участки пазов 11. Таким образом, шарики 7 передают крутящий момент от корпуса

2 на дополнительную втулку 10 к инструменту 12 и обеспечивают при этом осенеподвижность дополнительной нтулки 10 относительно корпуса 2 в процессе врезания сверла в деталь

15, а также при установившемся процессе сверления. При переходе же шариков 7 на участки 11 пазов (фиг.4) шарики на этом этапе передают только лишь крутящий момент, а осевое усилие, возникающее в зоне резания сверла с недосверленной частью отверстия, воспринимается дополнительной пружиной 16, которая

10

Устройство для снерления сквозных отверстий, содержащее корпус, выполненный в виде стакана, регулируемый упор, охватывающие стакан с зазором втулку, гайку и пружину, причем н стакане установлены с возможностью перемещения дополнительная втулка и дополнительная пружииа, предназначенная для контактирования с последней и дном стакана, при этом дополнительная втулка несет пат40 рон с инструментом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и точности, устройство снабжено шариками, размещенными в радиальных пазах,ко45 е торые выполнены в корпусе, и продольных или расположенных под углом к оси стакана фасонньж пазах переменной глубины, которые выполнены в

55

25 сжимается. Б самом конце полнс го выхода лезвий сверла из отверстия сдеформированная дополнительная пружина 16 распрямляется, что приводит к небольшому ускоренному псремеще— нию сверла, cIIoco(cTB> þmåìó срыву образующихся заусенцен главными режуI jèìè и боковыми лезвиями сверла.

Процесс срыва заусенцев дополнительно улучшается при выполнении пазов наклонными. После полного выхода сверла из отверстия дополнительная пружина 16 обеспечивает автоматический возврат дополнительной втулки с инструментом в исходное положение относительно корпуса 2, как показано на фиг, 1.

При холостом ускоренном перемещении шпинделя 1 вверх сжатая пружина

4 обеспечивает смещение втулки 5 вниз по корпусу 2, в pc .зультате чего коническая поверхность 6 оказывается в контакте с шариками 7, которые снова оказываются в сферических выемках 13. Б дальнейшем весь описанный процесс повторяется.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я дополнительной втулке, при этом фасонные лазы меньшей глубины располо-. жены со стороны крепления инструмента, а фасонные пазы большей глубиныс противоположной стороны, причем сумма толщины стенки корпуса, глубины фасонного паза со стороны крепления инструмента и величины зазора между втулкой и стаканом не превышает диаметр шарика.

14916244

Составитель В.Пискурев

Техред Л. Сердюкова Корректор М ILароши

Редактор С,Пекарь

Заказ 3797/14 Тиоаж 831 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101