Инструмент для обработки глубоких отверстий

(51) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТО У СВИДЕТЕЛЬСТВ ения; у у 5// /4 Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 522003, кл. В 23 В 29/02, 1975,Авторское свидетельство СССРЛЬ 1516253, кл. В 23 В 51/00, 1987.(54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ(57) Использование: обработка металлов резанием с применением борштанг и расточных головок. Сущность изобрет уменьшение увода и устранение вибраций, которое обеспечивается тем, что направляющие элементы выполнены в виде витых роликов 7, которые установлены в стеблевой части 3 инструмента при помощи состоящего из колец 8 и распорок 9 сепаратора и кольцевых элементов 5 со ступицами 6, выполненными из антифрикционного материала и соединенными с роликами 7 посредством втулок 13, в которых выполнены каналы 14 для подвода СОЖ, расположенные соосно каналам 12 колец 8 и сообщающиеся с полостью 20 колец 8,обеспечивающих постоянный натяг и соосное расположение стеблевой части 3 инструмента относительно обрабатываемого отверстия. 1 з,п, ф-лы, 3 ил.10 35 40 45 диненные с ними распорки 9, в которых 50образованы продольные канавки 10. В кольцах 8 выполнены расположенные во взаимИзобретение относится к станкостроению и может быть использовано при обработке металлов резанием с помощью борштанг и расточных головок, Известен инструмент для обработки глубоких отверстий, который имеет режущие элементы, установленные в корпусе, последовательно расположенные неподвижные и опорные кольца с беговыми дорожками, на которых установлены элементы качения, удерживаемые сепаратором, нажимной узел, состоящий из пружины, установленной на хвостовике, и гайки, навинченной на хвостовик.Недостатком этого инструмента является его малая несущая способность.Известен также инструмент для обработки глубоких отверстий, содержащий режущие элементы, размещенные в корпусе, соединенном со стеблевой частью, и пустотелые направляющие элементы, заключенные в сепараторе, при этом в корпусе выполнены каналы для подвода смазочно- охлаждающей жидкости (СОЖ),Этот инструмент не обеспечивает достаточную точность и производительность при обработке глубоких отверстий,Цель изобретения - повышение точности и производительности за счет уменьшения увода и устранения вибраций.На фиг.1 схематически изображен инструмент, разрез, на фиг.2 - опорный узел инструмента; на фиг.3 - разрез А - А на фиг.2,Инструмент для обработки глубоких отверстий содержит режущие элементы 1,размещенные в корпусе 2, соединенном со стеблевой частью 3, и пустотелые направляющие элементы, заключенные в сепараторе, при этом в корпусе 2 выполнены каналы 4 для подвода СОЖ. Инструмент снабжен размещенными на стеблевой части 3 и выполненными из антифрикционного материала кольцевыми элементами 5 со ступицами 6, при этом направляющие элементы выполнены в виде цилиндрических витых роликов 7, а сепаратор представляет собой два кольца 8 и соено перпендикулярных плоскостях упомянутые каналы 11, Кольца 8 установлены на ступицах 6 кольцевых элементов 5 с возможностью вращения и соединены с роликами 7 посредством втулок 13, в которых выполнены каналы 14, расположенные соосно каналам 12 колец 8, которые параллельны оси 15 инструмента, Втулки 13 15 20 25 30 выполнены из упругого материала, например из полиуретана СКУЛ.Витые цилиндрические ролики 7 размещены между распорками 9. Распорки 9 имеют грани 16, которыми они взаимодействуют с боковыми поверхностями витых роликов 7.Сепаратор закреплен на стеблевой части 3 гайками 17, регулирующими осевой зазор. Стеблевая часть 3 инструмента выполнена ввиде съемной втулки, установленной на корпусе 2 посадочными поверхностями 18 и 19 отверстия втулки, и закрепляется гайками (не показаны). Такое выполнение инструмента позволяет его снабжать несколькими стеблевыми частями 3, отличающимися одна от другой диаметрами поверхности качения (через 0,05 мм или 0,075 мм) для регулирования натяга (пружинного распора).Однако корпус 2 может быть выполнен и заодно целое со стеблевой частью 3, Тогда регулировка номинального диаметра расточки может производиться подбором диаметра витых цилиндрических роликов 7 или заменой комплекта роликов.,Инструмент при работе перемещается с борштангой (стеблем), СОЖ подается через заднюю стойку, обработанную часть отверстия, опорный узел и уходит внутрь инструмента и стебел (не показано).При подходе СОЖ к поверхности в инструмента поток ее распределяется, Большая часть его (2/3 потока) устремляется в зазор между внешней поверхностью сепаратора, канавками 10 и поверхностью обрабатываемого отверстия. Другая часть потока (1/3 часть) проходит через каналы 11 между трущимися поверхностями кольцевого элемента 5 со ступицей 6 и сепараторного кольца 8, смазывая их, Далее рабочая жидкость проходит через каналы 12 и 14, полости 20 витых цилиндрических роликов 7, заполняя их, Из полостей 20 через каналы 14 другой втулки 13 и по каналам 12 и 11 другого кольца 8, жидкость выходит к обработанной поверхности отверстия,Так как при вращении роликов 7 вращается и сепаратор, то СОЖ, выходя из канавок 10 перед витыми роликами 7, смывает со стенки отверстия инородные мелкие частицы (стружку, окалину) и далее выходит в кольцевое пространство и устремляется к режущим элементам.Так как инструмент с витыми роликами 7 заводят в обрабатываемое отверстие с незначительным натягом (0,03 - 0,05), то в сопряжении стеблевая часть 3 - витые ролики 7 - обрабатываемое отверстие создается пружинный распор стеблевой части 3 инстру1726160 50 мента относительно обрабатываемого отверстия.По мере расточки отверстие сужается за счет притупления режущих кромок режущих элементов 1 инструмента. При этом 5 натяг увеличивается. Но, так как элементы качения выполнены в виде витых цилиндрических роликов 7, то последние; деформируясь, увеличивают натяг, обеспечивая соосное расположение стеблевой части 3 10 инструмента относительно обрабатываемого отверстия, уменьшая уводы оси отверстия и устраняя вибрации.С увеличением натяга между поверхностью отверстия детали и инструментом в 15 зонах контакта витого ролика 7 со стенкой отверстия детали возникают радиальные нагрузки, а между торцами втулок 13 и внутренней стенкой сепараторного кольца 8 возникают односторонние осевые нагрузки 20 от сил трения. Эти силы стремятся развернуть более нагруженный конец витого ролика 7 относительно менее нагруженного конца, однако разворота не происходит, так как распорки 9, контактируя гранями 16 с 25 боковыми поверхностями витых роликов 7, не дают последним развернуться относительно оси 15 инструмента, уменьшая величину деформации витых роликов 7, увеличивая тем самым их эксплуатацион ную годность.СОЖ, проходящая между поверхностя- . ми сепаратора и обрабатываемого отверстия по каналам 11 и 12 и канавкам 10, обеспечивает вынос стружки из зоны реза ния, а также обильную смазку трущихся поверхностей сепаратора, ступиц 6 кольцевых элементов 5, втулок 13, витых роликов 7 и внутренней рабочей стенки колец 8 сепаратора. 40Обеспечение надежного пружинного распора хвостовика инструмента относительно отверстия витыми цилиндрическими роликами способствует повышению точности обработки глубоких отверстий, а обеспечение обильной смазки в зонах трения, улучшение вымывания стружки и ее отвод из зоны резания повышает работоспособность инструмента и, следовательно, его производительность. Формула изобретения 1. Инструмент для обработки глубоких отверстий, содержащий режущие элементы, размещенные в корпусе, соединенном со стеблевой частью, и пустотелые направляющие элементы, заключенные в сепараторе, при этом в корпусе выполнены каналы для подвода СОЖ,отличающийся тем,что, с целью повышения точностии производительности за счет уменьшенияувода и устранения вибраций, инструмент снабжен размещенными на стеблевой части и выполненными из антифрикционного материала кольцевыми элементами со ступицами, при этом направляющие элементы выполнены в виде цилиндрических витых роликов, а сепаратор представляет собой два кольца и соединенные с ним распорки, в которых образованы продольные канавки, причем в кольцах выполнены упомянутые каналы, которые расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, а кольца установленных на ступицах кольцевых элементов с возможностью вращения и соединены с роликами посредством введенных в инструмент втулок, в которых выполнены дополнительные каналы, расположенные соосно каналам колец, которые параллельны оси инструмента.2, Инструмент по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что втулки выполнены из упругого материала.я 1 уФиг. 2 оставитель Г.Радощекхред М,Моргентал Редактор Э.Слига Корректор И,Муска роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 аказ 1231 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5