Комбинированный инструмент

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 1146136 3 С 4(51) В 23 В 27 АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 11(7 1) Челябинский филиал Научноизводственного объединения Йаучисследовательского института понологии тракторного и сельскохоственного машиностроения(прототин),(54)(57) КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ для обработки круглых отверстий, имеющий корпус с размещенными в нем на валах резцами и накатниками, о тл и ч а ю щ и й с я . тем, что, с целью повышения стойкости, инструмент снабжен установленными на валах резцов и накатников зубчатыми колесами и паразитной шестерней, установленной в корпусе и связанной с указанными зубчатыми колесами, причем накатники выполнены с нулевыми задними углами и с радиальными шлицами на передней поверхности, а резцы - с нулевыми : задними углами и самоэатягивающимися передними углами, при этом накат и и резцы расположены поочередно и равномерно по окружности.1 1146Изобретение относится к областиметаллов, в частности к инструментамдля обработки отверстий, и можетбыть использовано на машиностроительных предприятиях для обработки внут 5ренних цилиндрических поверхностейв деталях из различных материалов.Наиболее близким к изобретениюно технический сущности являетсякомбинированный инструмент для обра Оботки круглых отверстий, содержащийкорпус с размещенными в нем на валахрезцами и накатниками Я ,Известный инструмент имеет недостаточные долговечность из-за повышен 15ного износа резца, вызванного трениемскольжения задних поверхностей резца .с обрабатываемой поверхностью детали,и жесткость из-за консольного расположения резца относительно опор.20Целью изобретения является повыше ние стойкости инструмента.Эта цель достигается тем, что комбинированный инструмент для обработкикругл вертй, имеющий краус сразмещенными в нем на валах резцамии накатниками, снабжен установленны-ми на валах резцов и накатников зубчатымн колесами и паразитной шестерней, установленной в корпусе и связанной с указанными зубчатыми колесами, причем накатники выполнены с нулевыми заднимн углами и с радиальнымишпицами на передней поверхности, арезцы - с нулевыми задними углами .исамозатягивающимися передними углами,З 5епри этом накатники и резцы расположены поочередно и равномерно по окружности.На чертеже изображен комбинированный инструмент, диаметральный разрезв двух взаимно перпендикулярных плоскостях,Комбинированный инструмент выполнен в виде разьемного из верхней 1и нижней 2 частей корпуса, в котором 15установлены два накатника 3, выполненные с нулевыми задними углами ис треугольными радиальными шлицамииа аередяей поверхности и два круглыхроликовых резца 4,выполненных с нулевы ми задними углами и передними углами,. равными 30, Накатники 3 и коническиешестерни.5 закреплены на валах 6 .посредством шпонки 7. Расположенвыев одной диаметральной плоскости подОуглом, равным 6 О к оси корпуса 1 и2, валы 6 установлены в подшипниках8 и 9, расположенныи в нижней 2 и 136 2верхней 1 частях корпуса. Резцы 4н конические шестерни 10, выполненные с тем же числом зубьев, что ишестерни 5, закреплены на валах 1 1посредством шпонки 12. Расположенныев одной диаметральной плоскости подуглом, равным 60 к оси корпуса 1 и2, валы 11 также, как и валы 6установлены в подшипниках 13 и 14,расположенных в нижней 2 и верхней 1частях корпуса. Плоскость расположения осей валов 6, на которых установлены накатники 3, перпендикулярнаплоскости расположения осей валов 11,на которых установлены резцы 4, т,е.коническая поверхность, получаемаяпри вращении оси валов 6 вокруг осикорпуса 1 и 2, совпадает с коническойповерхностью, получаемой при вращении оси валов 11 вокруг оси корпуса1 и 2, Для регулировки натяжения под"шипников 8, 9, 13 и 14 в инструментепредусмотрены двуплечие рычаги 15,выполненные с участком в виде плоской пружины и с возмОжностью поворота относительно осей 16 посредствомвинтов 17. Накатники 3 и резцы 4 кине"матически связаны между собой посред.ством шпонок У и 12 и коническихшестерен .5 и 10 через паразитную коническую вал-шестерню 18, установлен-ную в подшипниках 19 и 20, соответственно расположенных в верхней 1 инижней 2 частях корпуса. Для регулировки резцов 4 и накатников 3 натребуемый диаметральный размер предусмотрены шайбы 21,Комбинированный инструмент для об-работки отверстий работает следующимобразом.При неподвижной детали инструментустанавливают в шпиндель расточногостанка (не показан) и сообщают ему в1вращательное и поступательное осевыедвижения. При вводе инструмента вобрабатываемую деталь первыми вступают в контакт радиальными шпицами накатники 3 и обкатываются по слоюметалла обрабатываемой детали, подлежащего удалению, насекая на немрадиальные торцовые шлицы, Посредством зубчатой передачи через паразитную .коническую вал-шестерню .18 получают принудительное вращениероликовые резцы 4 с окружной скорос-тью, равной скорости резца относительно детали. Равенство окружныхскоростей обеспечивают одинакбвымидиаметральными размерами накатников1146136 33 и резцов 4, а также благодаря оди-, наковым углам их устновки, равным 60 . Таким образом, отделение срезаемого слоя материала детали происходит по одной обработанной поверхности детали, причем трение скольжения инструментального материала резцов с обрабатываемым материалом детали, характерное для условий резания известными самовращающимися резцами, 1 О полностью отсутствует. Резцы 4 катятся по обработанной поверхности детали, врезаясь за каждый оборот на величину осевой подачи. Срезаемый слой материала отделяется от обработанной 15 поверхности детали в виде пропольных попос длиной, соответствующей длине обработанной поверхности детали, шириной, соответствующей окружному шагу, радиальных шпиц накатника 3, 20 и толщиной, соответствующей толщине срезаемого слоя.Выполнение резцов 4 с передними углами, равными 30 ф при обработке стали 50 Г и толщине среэаемого слоя 25 1,5 мм, обеспечивает направление радиальной составляющей усилия резания иа обработанную поверхность дета.- ли, т.е. обеспечивает самозатягивание. резца в направлении обработанной по- ЗО верхности детали. Выполнение накатни ков Э и резцов 4 с нулевыми задними углами позволяет использовать радиальные составляющие усилия накатки радйзльяых шлиц и усилия резания для пляс д 5 тического поверхностного упрочнения обработанной поверхности детали и .предотвращает самоврезание резцов 4 в обработанную деталь. Неуравновешен- . нув часть радиальной составляющей уси 4 ц лйя 1 возникающую в результате колебания аринушка, а также на входе и вы- : ходе резцов 4 э обрабатываемую деталь,. компенсируют усилием предварительного напряжения пластинчатых пружин. Размещением двух резцов 4 и двух накатников 3 в диаметральных плоскостях под одинаковыми углами и с расположением их осей на поверхности конуса, соосного корпусуи 2, уравновешивают радиальные цагрузки, разгружая подшипники и обеспечивая высокую точность обработанного отверстия. Расположение резцов 4 и накатников 3 между подшипниковыми опорами 13 и 14, 8 и 9 повышает жесткость конструкции и существенно уменьшает вибрации резцов - одну иэ основных причин частых поломок, и выкрашиваний самовращающихся резцов.Когда ограничена возможность точного изготовления накатников 3 по взаимному расположению радиальных шлиц и шпоночногопаза и конических шестерен 5 по взаимному расположению зубьев и шпоночного паза, целесообразно один из двух накатников 3 уста. навливать на валу б с возможностью свободного вращения. В этом случае ведущим будет один накатник, а второй самоустанавливается по шпицам .на срезаемом слое материала обрабатываемой детали.Предлагаемый комбинированный инструмент может быть использован при, обработке круглых отверстий на токарных, расточных и сверлильных станках при вращении детали, при вращении инструмента, при вращении детали и инструмента. При обработке отверстий диаметром выше 200 мм количество резцов и накатников целесообразно уВеличить до восьми, расположив их поочередно и на равных расстояниях по окружности. Одинаковое количество резцов и накатников в одном инструменте назначают из расчета равной стойкости,1146136 Составитель А. Техред, С.Мигун з ор О,Билак Редактор. Л.Гратидло о аказ 1267 08 НодписноСССР енногтений5, Рау оми ткрыти д.4/5 к 15 ф У 2 и Тираж ВНИИПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, Ж