Цилиндрическая развертка

(5) 5 ОСУДАРСТВЕННЫЙО ИЗОБРЕТЕНИЯМРИ ГКНТ СССР ИТЕТКРЫТИЯМ ЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬС К АВТОРС ОПИСАНИЕ ИЗОБР(71) Белорусский политехнический институт(56) Долецкий В,А, и др. увеличение ресурсамашин технологическими методами. М;: Машиностроение, 1978, с,135 - 136.(57) Использование: в металлообработкепри обработке отверстий. Сущность изобретения, цилиндрическая развертка состоит иэ хвостовика (не показан), заборной 1 и калибрующей 2 частей; на которых расположены зубья 3 и 5. В местах-перехода заборной части в калибрующую образуются вершины зубьев. На каждом зубе калибрующей и заборной частей развертки выполнены канавки 7 й 8, пересекающиеся у вершины зубьев между собой. В результате пересечения канавок 7, 8 образуются радиальные режущие кромки 9. 9 ил,Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для обработки отверстий;Известныцилиндрические развертки,содержащие хвостовик и режущую часть,выполненную в поперечном сечении в видеправильного многоугольника, На режущейчасти развертки выполнена заборная и калибрующая части с прямыми зубьями, снабженными ленточками,Недостатком данных разверток является сра внител ьно низкая и роизводител ьность процесса обработки (скоростьре ания Ч =- 9,6 - 12,6 м/мин, продольнаяподача Я = 0,125 - 0,4 мм/об, глубина резания 1 = 0,05 мм), вызванная сложными условиями стружкообразования (передний уголу = -54 для пятигранных и у = -60 дляшестигранных разверток). Кроме того, прииспользовании указанных разверток необходимо предварительно обеспечить небольазую постоянную глубину резания, чтоповышает себестоимость изделия в целомза счет введения дополнительных предварительных проходов зенкером или разверткой,Известен также инструмент, в которомна коническом участке а выполнены канавки В, пересекающие режущие кромки е. Водном иэ вариантов изготовления канавокони пересекают режущие кромки е на "слабо конической части" участка а под угломвинтовой линии, Т,е. образуются дополнительные радиальные режущие кромки с. задними углами резания. Каждая дополнительная режущая кромка состоит из двухучастков: верхний участок канавки 0 и нижний ее участок. Работа каждого участка отличается друг от друга, Так, верхний участокканавки 0 работает аналогично главной режущей кромке сверла, а нижний производитсрезание припуска между соседними кромками е аналогично фрезе.Недостатком данного инструмента является необходимость выполнения "слабоконической части", что усложняет изготовление и увеличивает длину инструмента.. Известно устройство, в котором заборная часть инструмента выполнена таким образом, что ширина ленточки зубьев плавноуменьшается, начиная от вершины зубьев.Это конструктивное решение преследуетцель направленного отвода срезаемой режущей кромкой сливной стружки,Наиболее близким к предлагаемому является режуще-выглаживающая цилиндрическая развертка, содержащая хвостовик ирежущую часть, выполненную в поперечномсечении в виде правильного четырехугольника, Режущая часть инструмента имеетпазы, куда впаиваются пластины твердого сплава, после чего на ней выполняются заборная и калибрующаячасти с прямыми зубьями, снабженными ленточками, Производительность обработки данной разверткой значительно выше (Ч = 50 - 80 м/мин, Я = 0,15 - 0,7 мм/об, 1 =0, 025 - 0,125 мм), что в первую очередь связано с изменениями переднего угла до значения у=-45,и повышенной виброустойчивостью развертки эа счет применения более широких ленточек на зубьях калибрующей части. Однако условия стружкообразования и работы развертки по-прежнему остаются тяжелыми,Цель изобретения - увеличение производительности обработки отверстий цилин- дрическими развертками за счет улучшения условий стружкообразования, а именно эа счет дополнительного разделения удаляемой стружки на части,Поставленная цель достигается тем, что в цилиндрической развертке, содержащей хвостовик и режущую часть, выполненную в 20 поперечном сечении в виде правильного многоугольника, где на режущей части выполнена заборная и калибрующая части с прямыми зубьями, снабженными ленточками, при этом заборная часть образована пересечением поверхности прямого кругового конуса и плоскостей, наклонных к оси инстоумента так, что ширина ленточки зубьев уменьшается, начиная от вершины, на калибрующей и заборной частях развертки выполнены канавки, пересекающиеся в вершины зубьев между собой и с наклонными плоскостями, при этом образующиеся радиальные кромки выполнены с передними поверхностями, расположенными в разных направлениях относительно оси развертки,За счет разделения на две части снимаемого припуска передними поверхностями радиальной режущей кромки снижаются 35 40 ную подачу инструмента на 20 - 30%, либо увеличить глубину резания в среднем в 1,5 раза и в отдельных случаях отказаться от дополнительного предварительного прохо 50 да эенкером или разверткой Благодаря предложенному конструктивному решению улучшаются условия стружкообразования при обработке, так как образующаяся радиальная режущая кромка 55 осуществляет дополнительно к режущему зубу развертки срезание (разрезание) припуска, а передние поверхности этой кромки осуществляют деформацию и разделение припуска в разные стороны, что облегчает его удаление режущим зубом развертки,усилия обработки на 15 - 20%, что в свою45 очередь позволяет либо увеличить продольНа фиг.1 представлена предлагаемая развертка; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1 зуба инструмента на калибрующей части; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1, зуба инструмента на заборной части; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1, радиальная режущая кромка (на всех сечениях) - передние углы режущих кромок, а й - задние углы режущих кромок); на фиг.5, 6 - вид развертки в поперечном направлении са стороны заборной части, сечение Г-Г на фиг.5; на фиг.7- схема процесса стружкообраэования при обработке отверстий данной разверткой, на фиг,8 - вариант выполнения развертки; на фиг.9 - сечение Д-Д на фиг,8, канавка, выполненная на калибрующей части (ф- угол наклона боковых стенок канавок к плоскости чертежа, проходящей через ось инструмента).Инструмент состоит (по фиг,1) из хвостовика (не показан), заборной части 1 и калибрующей части 2 ( р - главный угол в плане), Зубья 3 заборной части образуются пересечением конической поверхности и плоскостей 4, наклоненных под углом О (фиг.7) к оси инструмента, Зубья 5 (фиг.1) калибрующей части образуются пересечением цилиндрической поверхности и плоскостей 6 (фиг, 6), параллельных оси инструмента, Зубья и заборной, и калибрующей частей имеют ленточку (Ь - ширина ленточки на калибрующей части), В местах перехода заборной части в калибрующую образуются вершины зубьев. На каждом зубе у его вершины выполнены канавки 7, 8, одна на калибрующей, другая на заборной части (а - ширина канавки в направлении оси инструмента, О, О - углы поворота канавок относительно оси инструмента), В результате пересечения канавок 7, 8 и плоскостей тела инструмента у вершины зубьев образуются радиальные режущие кромки 9,. Инструмент работает следующим образом.Развертке сообщается вращательное и поступательное движение, при котором она, продвигаясь по оси отверстия, снимает оставленный на обработку припуск 10, причем разделяют его на две части, (фиг.7) так как равнодействующая Р сил, действующих на верхнюю часть припуска 10, направлена по касательной к передней поверхности (относящейся к калибрующей части) радиальной режущей кромки, а равнодействующая Р, сил, действующих на нижнюю часть припуска 10, направлена по касательной кдругой передней поверхности той же радиальной режущей кромки. При обработке отверстий предложенным инструентомподача на зуб сравнима с глубиной резания(например, для прототипа Бг = 0,0375 -0,175 мм/зуб, а 1" 0,025 - 0,125 мм), что5 ставит практически в равнйе условия какзубья на заборной, так зубья на калибрующей части инструмента в отношении величины снимаемого припуска,Подход по расчету некоторых парамет 10 ров предлагаемого инструмента может бытьследующимВыбираем ширину канавок а из условияразмещения стружки в канавке а = Яг ++ (0,5- 1,0) мм, где Яг - подача на зуб,15 мм/зуб,Выбираем глубину канавок таким образом, цтобы она была больше величины припуска 1 в 2 - 3 раза (условие размещениястружки в канавке). Определяем угол пово-20 рота канавки на калибрующей части инструмента к оси инструмента (условиеперекрытия следов обработки с целью предотвращения попадания под выглаживающую часть инструмента необработанных25 участков поверхности отверстия) Оагссд(Ь/а) - (1-2)0, гдеЬ - ширина ленточкизуба, мм, Ширина зуба ленточки обычно выбирается в пределах 0,5 - 1,0 мм.Определяем угол поворота канавки на30 заборной части инструмента,О = 180" - О.Оптимальные же значения углов О,35 О уточняются экспериментально в зависимости от обрабатываемого материала, режимов обработки СОЖ главногоугла в плане,Определяем угол наклона плоскостей к40 оси инструмента на заборной части инструмента (цель в том, чтобы значение этого угламожно было бь 1 испольэовать при изготовлении цилиндрической развертки).45 1Оз = агссд - (Р х2 э-- 2 агсзи360 Ь50 х соз2-- 2 агсзи -360 Ь- С С 0 б ) 55где с = О - 2 з Щ фР - диаметр инструмента (калибрую щейчасти);с - диаметр заборной части инструмента,4 - длина заборной части инструмента; п - число зубьев инструмента;Ь - ширина ленточки у начала заборной части у торца инструмента). На фиг,1 Ь = О,Иногда допускается не выполнять канавку на заборной части инструмента (фиг.8), 8 этом случае для обеспечения положения радиальной режущей кромки канавка (ее передняя поверхность) на калибрующей части инструмента должна быть наклонена относительно плоскости , чертежа проходящего через ось инструмента на угол ф(фиг.9), который высчитывается по.формулеф агссоз У1 + р ( 45 о ( О - 4(ф (45( +1)+ 9(ф(45 ("- )гагде и - чйсло зубьев инструмента,0- угол поворота канавки к оси инструмент.а,Формула изобретения Цилиндрическая развертка содержащая хвостовик и режущую часть, выполненную в поперечном сечении в виде 5 правильного многоугольника, на режущейчасти выполнены заборная и калибрующая части с прямыми зубьями, снабженными ленточками, при этом заборная часть образована пересечением поверхности прямого 10 кругового конуса и плоскостей, наклонных коси инструмента так, что ширина ленточки зубьев плавно уменьшается, начиная от вершины, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения производительности обработки 15 за счет улучшения условий стружкообразования, на калибрующей и заборной частях развертки выполнены канавки, пересекающиеся у вершины зубьев между собой и с наклонными плоскостями, при этом обраэу ющиеся радиальные кромки выполнены спередними поверхностями, расположенны- .ми в разных направлениях относительно оси развертки.1754356 оставитель В,Гулейкийехред М,Моргентал лий тор ТЯ А. олинич Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 2849ТиражНИИПИ Государственного комитета по изо113035, Москва, Ж-З 5, Ра Подписйоетениям и открытиям при ГКНТ СССРкая наб 4/5