Соединение фрезы с валом

(19) (ИЭ А ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ФРЕЗЕЭб, ом, что ВАЛ 01 с цел и соеди новлень йчивос ки уст дена Ленинамени механичес 2.53:621.833(088.8) кое свидетельство С кл. В 23 С 5/26, 19 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ленинградский ои ордена Красного Знкий институт(54) (57) СОГДЭШВВИВ по авт. св. ЭЭ 10068 чающееся те повьпнения виброусто нения, упорные втуз на переходной втулкИзобретение относится к машиностроению н может быть использовано при креплении дисковых фрез, например на горизонтально-Фрезерных станках,Цель изобретения - повышение виб-роустойчнвости соединения путем иовышения изгибной жесткости и наличия в соединении кокструкционного демпфирования, обусловленного силами трения в стыке переходной втулки с 10 валом.На фиг. 1 изображено предлагаемое соединение с одной поддерживающей втулкой под серьгу, общий вид, на фиг. 2 - то же, с двумя поддержи- И вающими втулками под серьги, на фиг. 3 - кривая зависимости изгибной жесткости предлагаемого соединения (И) в долях изгибной жесткости соединения-прототипа (Е 3) от отно щения наружного диаметра втулки (Э) к диаметру вала Я ).Соединение Фрезы 1 с валом 2 содержит переходную втулку 3, которая расположена между валом и Фрезой 25 с радиальными зазорами и соединена с ними при помощи шпонок 4 и 5. При этом переходная втулка 3 имеет возможность перемещаться относительновала 2 и Фрезы 1 в пределах шпо- ЗО ночных пазов, Шпонки 4 и 5 в попе-речном сечении соединения расположены так, что угловое расстояниео между ними составляет 120-180 . Для ограничения осевого перемещения Фрезы относительно вала на переходную втулку 3 установлены упорные втулки 6. Левая упорная втулка 6 контактирует своим левым торцом с торцом поддерживающей втулки 7, 46 которая установлена в серьгу 8. Правая упорная втулка 6 контактирует своим правьп торцом либо с Фланцем 9 вала 2, либо с торцом пордерживающей втулки 10, которая установлена в серьгу 11. Серьги 8 и 11 связаны с хоботом 12 Фрезерного станка. Упорные втулки 6, Фреза 1 и поддерживающие втулки 7 и 10 от осевого смещения застопорены гайкой 13. ЮДля обеспечения наибольшей изгибной жесткости соединения переход ная втулка 3 выполнена максимально возможной длины. Если на валу 2 установлена только одна поддерживаю- у щая втулка 7 под серьгу 8, то длина переходной втулки 3 меньше расстояниямежду поддерживающей втулкой 7 под серьгу 8 и фланцем 9 нала 2 на величину осевого зазора 6 между переходной втулкой 3 и поддерживающей втулкой 7 под серьгу 8 Это достигается за счет установки упорных втулок 6 непосредственно на переходную втулку 3.В том случае, если между Фланцем 9 вала 2 установлена вторая поддерживающая втулка 10, выполняющая роль дополнительной опоры, то длина переходной втулки 3 меньше расстояния, между поддерживающими втулками 7 и 10 на величину осевого зазора 6 между переходной втулкой 3 и поддерживающей втулкой 7 под серьгу 8. Наличие минимального осевого зазора 6 или Ь обеспечивает надежное стопорение фрезы 1 в осевом направлении. В этом случае переходная втулка 3 не препятствует Фиксации Фрезы 1, так как не входит в замкнутую цепь деталей; вал 2 - гайка 13 - поддерживающая втулка 7 упорные втулки 6 - Фреэа 1 - упорные втулки 6 - фланец 9 вала 2 или поддерживающая втулка 10.При вращении вала 2 после врезания зубьев фрезы 1 в обрабатываемую деталь под действием сил резания переходная втулка 3 из-за наличия зазоров в соединении, перемещается до контакта цилиндрических поверхностей вала 2 и отвердгия переходной втулки 3. Одновременно с этим фрезасмещается и поворачивается в направлении сил резания относительно переходной втулки 3 в пределах зазоров до контакта цилиндрических поверхностей переходной втулки 3 и отверстия во Фрезе 1. В связи с тем, что угловое расстояние между шпонками 4 и 5, соединяющими Фрезу 1 с переходной втулкой 3 и переходнуювтулку 3 с валом 2, составляет 120-180, то биение Фрезы относительно вала отсутствует иявляется минимальным .ф После контакта переходной втулки З.по всей ее длине с валом 2 под действием сил резания имеют место иэгибные колебания вала с переходной втулкой. Амплитуда этих колебаний пропорциональна иэгибной жесткости соединения, которая в 3-5 раз выше, чем жесткость известного соединения, и содержит переходную втулку, длина которой меньше толщины корпуса фреэы фиг. 3).1155791 у Д аэ 3113/32 тирах 8Ухгород, ул.Про При одновременном изгибе переходной втулки 3 и вала 2 в результате того, что переходная втулка имеет максимально возможную длину, на О 12 75 Фъплощадках их контакта возникаюткасательные силы (силы трения),способствующие демпфированию колебаний фрезы.