Инструмент для обработки отверстий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 9) О) 51)5 В 23 В 5 9 0 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН О ЛЬСТВУ механичеса Советско и о Союза 987. к обработт быть глубоких бретенияительности ретение относится ов резанием и мож ано при получении верстий. Целью из повышение произво Из еталспольэо очных о вляется 7 О г 2.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИ(54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ и точности посредством разгрузки инструмента от осевых усилий, действующих в процессе обработки. Хвостоваячасть цилиндрического корпуса 1 фиксируется на борштанге 2. Режущийэлемент установлен в пазу корпуса.Направляющий узел выполнен из охватывающей корпус втулки 4 с направляющими элементами в виде шпоконок 5,подпружиненных с помощью подложки.На внутренней поверхности перемещающейся относительно корпуса втулки 4и на наружной цилиндрической поверхности корпуса 1 выполнены симметрично относительно поверхности их сопряжения наклонные пазы для размещенияопорных элементов в виде шариков 7или винтов со сферическими торцами.3 з.п. ф-лы, 7 ил.Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано при получении глубо,их точных отверстий.5Целью изобретения является повышение производительности и точности посредством разгрузки инструмента от осевых усилий, действующих в процессе обработки.1 ОНа Аиг.1 изображен двухлезвийный инструмент для чернового растачивация глубоких отверстий; на фиг.2 разрез А-А фиг. 1," на Аиг.3 - узел 1 на Аиг.1; ня Аиг.4 - олнолезвийный инструмент для образования винтовой . риски при его выводе; ня Аиг,5 вид Б ца Аиг.4; ня Лиг,б - разрез В - В ня Аиг.4; ня Аиг.7 - схема действия сил ца инструмент в процессе обработки.Ицструмецт для обработки отверстий содержит цилиндрический корпус 1, хвостовая часть которого фиксируется на борштяцге 2, режущий элемент в ви де двухлезвийного блока 3, установленный в пазу передней части корпуса 1, и направляющий узел, выполненный цз охватывающей корпус втулки 4 с .направляющими элементами в виде шпоцок 5, подпружиненных с помощью подложки 6, которая в средней своей части размещена на дне продольного пяэа втулки 4, а крайние ее части размещены консоль- но.На внутренней поверхности, установленной с возможностью перемещения втулки 4, и на наружной цилиндрической поверхности корпуса 1 выполнень 1 симметрично относительно поверхности40 их сопряжения пазы а и б, образованные с помощью винтовых канавок, имеющих в поперечном сечении полуокружцости. Число канавок и их расположение выбирается максимальным и одинаковым45 для втулки 4 и корпуса 1. В результате при их сборке образуются внутренние пазы круглого сечения, в которых размещены опорные элементы в виде шариков 7. Пазы а и б при сборке заполняют шариками 7 через технологи 50 ческие отверстия, выполненные во втулке 4 и после сборки заглушаемые, или же заполняют эти полости шариками 7 при выходе совмещенных пазов втулки 4 и корпуса 1 с последующим 55 эаглушением этих выходов непосредственно торцом борштацги 2, ня которую навинчивают корпус 1 для последующей обработки данным инструментом заготовки 8.В варианте исполнения узел направляющих элементов (Аиг,3) состоит из опорных элементов в виде установочных .винтов 9, размещенных по длине пазов а на втулке 4, Пяз а выполнен с круглым дном, в полости которого размещены сАерические торцы установочных винтов 9. Пазы а, б и в (Аиг.1-3) на сопрягяемых поверхностях втулки 4 с корпусом 1 выполнены с наклоном относительна вектора скорости вращения заготовки 8При этом опорные элементы, выполненные в виде шариков 7 или установочных винтов 9, всегда должны быть связаны с поверхностью корпуса 1 через някпонные относительно этого вектора пазы, я торец г втулки 4, обращенный к режущему двухлезвийному блоку 3, имеет возможность при повороте ее относительно оси инструмента контактировать с торцом корпуса 1. Втулка 4 благодаря выполнению наклонных пазов при ее повороте совершает сложные движения, образованные продольным перемещением корпуса 1 и поворотом ее относительно этого кррпуса, т.е. винтовое перемещение установочных направляющих шпонок 5. При этом возможны и другие сочетаниявыполнения наклонных пазов и ограничителей, размещенных в зоне сопряжения поверхностей втулки 4 с корпусом 1.Для устранения винтовых рисок на обработанной поверхности втулки 4 и корпуса 1 могут быть выполнены конусными с одинаковым углом наклона этих поверхностей (Аиг.4-6). Втулка 4 имеет возможность изменения диаметра по направляющим шпанкам 5, установленным на упругих прокладках 10. Диаметральное увеличение втулки 4 осуществлено за счет выполнения пазов , расположенных равномерно (Аиг.б) по окружности втулки 4 между направляющими шпанками 5. Винты 11 и 12 выполнены для воэможности регулирования однолеэвийного блока 3 (фиг.4 и 5) в радиальном ваправлении относительно оси корпуса 1 и закрепления в пазу этого корпуса Для регулировки продольного перемещения втупки 4 при ее повороте относительно корпуса 1 установлены винты 13 вместо конусных поверхностей в соп5 15 ряжецци втулки 4 с корпусом 1. Эти поверхности могут быть выполнены цилиндрическими, ня которых расположены винтовые канавки а ц б, При этом канавки (пазы) выполнены с переменной их глубиной и, уменьшающейся от режущего блока 3 к хвостовой части корпуса 1, сочлененной с борштангой 2.Инструмент для обработки отверстий работает следующим образом.Введенный в рястачиваемое отверстие заготовки 8 инструмент своими направляющими шпонками 5 взаимодействует с обработанной поверхностью и центрируется в нем. В результате установленного натяга по направляющим шпоцкям 5 и возникновения сил трения на поверхностях их контакта, размещенных на упругих прокладках 10 (Лиг,4) или на подпружиненной подложке. 6 (Аиг.1), втулка 4 поворачивается относительно оси корпуса 1. Вследствие того, что пазы Р , выполнены на втулке 4 с наклоном относительно вектора скорости вращения М (Лиг,7) и возникновения в зоне контактирования. шпонок 5 с заготовкой 8 касательной силы И, втулка 4 передает эту силу через тела качения " шарики 7, размещенные в образованной полости пазов а и б, на корпусе 1 инструмента. Так как шарики 7 и уста, - новочные винты 9 (Лиг.3) действуют на наклонные пазы а корпуса 1, то действующая касательная сила И в радиальной плоскости ОХ разлагается на две составляющие, одна из которых И действует в противоположном напХравлении осевой составляющей Р сил резания, воспринимаемых от режущих блоков 3 корпусом 1, закрепленным на борштанге 2. Поэтому действующая разгружающая сила И . не только компенсирует действующую на борштангу осевую составляющую Р силы резания, но и может привести к появлению растягивающего усилия при создании определенных натягов и режимов резания. Рястягивающее усилие приводит к "втягиванию" инструмента в обрабатываемое отверстие заготовки, что изменяет условия работы длинномерной борштанги 2 и позволяет ей воспринимать большие осевые силы реза- ния цо потери статической и динамическои устойчивости или, при прочих равных условиях, производить процесс83226 50 10 15 20 25 30 35 45 растячицяция с меньшим усилием, развиваемым приводом подающей каретки станка после ввода инструмента в обрабатываемое отверстие вращающейся заготовки. При этом узел направляющих в виде шпонок 5 обеспечивает гашение крутильных колебаний борштанги 2 и несущего режущие блоки 3 корпуса 1. Уменьшение механических колебаний инструментальной системы станка осуществляется за счет соответствующего изменения сил, действующих в кинематической цепи, состоящей из корпуса 1, шариков 7, втулки 4 со шпонкамн 5, заготовки 8, В процессе обработки заготовки 8 втулка 4 своим торцомможет постоянно действовать на соответствующий торец корпуса и наряду с шариками 7 (установочными рядами штифтами) передавать усилие разгрузки.В случае использования инструмента по варианту выполнения втулки 4 с радиальными пазамии коническими поверхностями, сопрягаемыми в соединении втулки 4 и корпуса 1 (Лиг,4- 6), после прекращения рабочей подачи диаметр втулки 4 с направляющими шпонками 5, размещенными на упругих прокладках 10, несколько уменьшается зя счет упругости самой втулки. Уменьшение диаметра втулки 4 приводит к соответствующему изменению расположения режущего лезвия блока 3, закрепленного в пазу корпуса 1 с помощью винтов 11 и 12 в обрабатываемом отверстии. Тяк как при выводе однолезвийцого инструмента втулка 4 отходит от торцов винтов 13 при одновременном уменьшении натяга по шпонкам 5 и благодаря собств;, чму весу инструмента (Фиг.5) режущее лезвие блока 3 перемещается в радиальном направлении, что обеспечивает вывод инструмента без образования рисок от режущего лезгия. Формула изобретения 1. Инструмент для обработки отверстий, содержащий несущий режущий элемент корпус, закрепленный на борштанге, втулку, охватывающую корпус и кинематически связанную с последним посредством опорных элементов, и соединенные с втулкой направляющие элементы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производитель;уГ ности и точности, втулка установленас возможностью перемещения относительно корпуса и взаимодействия споследним посредством торца со стороны крепления режущего элемента,при этом на поверхностях втулки и корпуса выполнены наклонные по отношениюк осям последние пазы, предназначенные для размещения опорных элемен,тов,2. Инструмент по п.1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что опорныеэлементы выполнены в виде шариков иливинтов со сферическим торцом, установленных в пазу втулки,3. Инструмент по пп.1 и 2, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что поверхности втулки и корпуса, имеющиепазы, выполнены конусными, а на втулке в плоскости ее поперечного сечениявыполнены радиальные пазы, расположенные между направляющими элементами;4. Инструмент по пп.1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что пазына поверхностях корпуса и втулкивыполнены с переменной глубиной,уменьшающейся от стороны креплениярежущего элемента к противоположнойстороне,1583226 Водб Фиг.5 Составитель Г.СиротовскаяТехРед М,Ходанич КоРРек бко р Н 1 ев к и ГКНТ ССС роизводственно в издательск комбинат "Патент", г, Ужгород гарина, 10 ЗакаВНИИП 2220Госуда Тираж 715 твенного комитета по .изоб 113035, Москва, Ж, Ра