Державка для крепления ротационного резца

(191 П 11 а 1 ф В 23 В 2 ИЙ изикССР явко грессив я меика",(54)(57) 1 РОТАЦИОННО пус, внутр го схватыв ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по делАм изОБРетений и О(71) Могилевское отделение фтехнического института АН Б(56) Коновалов Е.Г, и др, Пные схемы ротационного резаталлов, Иинск, "Наука и тех1972, с. 189. ДЕРЖАВКА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ0 РЕЗЦА, содержащая кор. -нняя поверхность котороет наружную поверхность корпуса резца, при этом в корпусе державки выполнены отверстия, в которых установлены крепежные элементы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения долговечности шпиндельного узла, уменьшения вибраций при обработке, повышения надежности его крепления, на внутренней поверхности державки выполнен секторообразныйпаз,разделяющий ее на два концевых участка, форма которых идентична наружной поверхности корпуса резца, при этом дуга охвата корпуса резца равна 30-180 а крепежные элементы расположены на р концевых участках державки.е1112656 2, Державка по п, 1, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что секторообразный паз расположен симметрично относительно концевых участков.3. Державка по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в корпусе державки выполнено дополнитель 1с ре.ение относится к областима,гиностроения, в частности к обработке ротационными резцамй.Известна державка, которая выполнена в виде втулки, имеющей посадочное отверстие, в которое помещается резцовый узел. Втулка имеетрезьбовое отверстие,в которое ввертывается стопорньй винт (держательрезца), Своей концевой частью винтпри затяжке упирается в наружнуюповерхность корпуса резцового узла,производя тем самым его креплениек посадочной поверхности отверстиявтулки.Недостаток указанной конструкциидержавки заключается в том, что пристяжке стяжных губок деформируетсявнутренняя поверхность гильзы резца,являющейся посадочной для подшипниковых опор. Величина возникающейпри этом эллипсности в 2-5 раз превышает рекомендуемую. Это уменьшаетдолговечность ротационного резца,стойкость режущего элемента, ухудшает качество обрабатываемых поверху ностей. Уменьшение усилия затяжкистяжных губок приводит к уменьшениюнадежности соединения хомута державки с гильзой ротационного резца,Устранить величину. воз никающей эллипсности возможна при увеличении толщины стенки гильзы ротационного резца,что вызывает увеличение его металлоемкости, ухудшение товарного вида резца,увеличивает себестоимостьиэделия. Державка обладает большоймассой, сложна в изготовлении. Долговечность шпиндельного узла такогорезца составляет не более 3 месяцев. Целью изобретения является увеличение долговечности шпиндельного узла ротационного резца, повышение ное отверстие, концентрично расположенное относительно середины секторообразного паза и смещенное относительно основных крепежных элементов вдоль оси корпуса резца, в котором установлен дополнительный крепежный элементнадежности его крепления, уменьшение вибраций при обработке, повышение качества обрабатываемых поверхностей.Цель достигается тем, что в державке для крепления ротационного резца, содержащей корпус, внутрення поверхность которого охватывает наружную поверхность корпуса резца, при1 О этом в корпусе державке выполненыотверстия, в которых установлены крепежные элементы, на ее внутреннейповерхности выполнен секторообразный.паз, разделяющей ее на два концевых15 участка, форма которых идентична наружной повЕрхности корпуса резца,при этом дуга охвата корпуса резцаравна 30 - 180 , а крепежные элементы расположены на концевых участках.20 державки.Секторообразный паз расположенсимметрично относительно концевыхучастков.Кроме того, в корпусе державки25 выполнено дополнительное отверстие,эксцентрично расположенное относитель.но середины сектообразного паза исмещенное относительно основных крепежных элементов вдоль оси корпусарезца, в котором установлен дополнительный крепежный элемент,На фиг, 1 изображена предлагаемаядержавка; на фиг, 2 - сечение А-А нафиг. 1; на фиг, 3 - сечение Б-Б35ф.фиг, 1 на фиг. 4 - державка ротационного резца, содержащая дополнительный держатель резца; на фиг. 5 -сечение Ь-Б Фиг. 4; на фиг, 6 - вариант исполнения дополнительного40 держателя резца ось которого расположена под углом к оси державки,Державка для крепления ротационного. резца содержит корпус 1 и хвостовик 2. Внутренняя, например, цилиндри1112656 3ческая поверхность корпуса имеет два концевых участка 3 и 4, расположенные по обе стороны от разделяющего их участка 5, заглубленного на величину Ь относительно поверхности концевых участков. Форма внутренней поверхности концевых участков соответствует форме наружной поверхности корпуса 6 резца 7, т.е. радиусы дуг, соприкасающихся поверхностейкорпуса 6 резца и концевых участков 3 и 4 державки в любом сечении, пер пендикулярном оси резца, равны между собой. Разделяющий участок 5 может быть расположен симметрично относительно концевых 3 и 4 участков (см. фиг. 2, 3) с угломасимметрии,=10-30-60 или симметрично относительно их (фиг. 5,6)Разделяю щий участок расположен в центральо ном угле Мо больше 15 и меньшео20 и выбирается в зависимости от угла обхвата ос , Так, при: 30-80 о: 15 40 оооо = 80-130 ОС = 40-65ооМ = 130-180 м = 65-90 оУгол М. обхвата корпуса резца равен 30-Э 0-180 (см. фиг, 2). Поверхность корпуса 6 резца может быть выполнена цилиндрической, конической, ступенчатой, овальной и . т.д. В корпусе 1 державки имеются отверстия 8, 9, 10 и 11 (см. фиг. 2) выполненные соосно с резьбовыми отверстиями 12,13,14 и 15 (см.фиг.3), расположенными в корпусе резца, в которых установлены крепежные элементы 16, 17, 18 и 19 (см. фиг. 1 - 4), В корпусе державки эксцентрично относительно середины разделяющего участка 5 выполнено дополнительное отверстие 20, в котором размещен дополнительный крепежный элемент 21, установленный в резьбовое отверстие 22 корпуса 6 резца. Величина смещения эксцентриситета равна Ь. Крепежных элементов резца может быть; четыре (фиг. 1); два, близко расположенных к режущему элементу резца 7; один дополнительный крепежный элемент 21 (фиг. 4); один, совмещающий в себе основной и дополнительный 21 крепежный элемент. Крепление корпуса 6 ротационного резца 7 осуществляется следующим образом.Корпус ротационного резца вставляют в неполное отверстие корпуса 1 державки. Крепежные элементы 16, 17,18 и 19 ввертывают в соответствующиеим резьбовые отверстия корпуса 6резца, прижимая корпус ротационногорезца к концевым участкам 3 и 4 корпуса 1 державки,Работа державки происходит сле-.дующим образом.В процессе работы на резец и корпус державки действует сила Р (фиг.2),Сила Р вследствие установки резцаи бокового расположения угла контак-та резца с деталью может быть асимметрично расположена относительно15 симметрии угла обхвата корпусомдержавки корпуса резца, В этом случае наличие разделяющего участка, расположенного по направлению действия силы Р , способствует более устойчи 20 вому положению корпуса резца и болееравномерному перераспределению усилия по поверхностям концевых участ. ков корпуса державки, Это повышаетдолговечность резца, устраняет виб 25 рации, улучшает качество обработки.Для обеспечения опитмального перераспределения усилий резания поконцевым участкам призмы необходимо, чтобы полный угол обхвата приз 30 мы был равен М = 30-90-1,80 ,т.е.угол обхвата должен быть больше двойного угла контакта резца с деталью.Этой цели служит также наличиеэксцентрично расположенного относительно середины разделяющего, участкадополнительного крепежного элемента.На фиг. 5 и 6 дополнительный крепеж-ный элемент расположен в пределахразделяющего участка и эксцентрично40 относительно оси симметрии призмы,При этом величина смещения эксцентри- ситета меньше или равна величине,определяемой из выражениязьп . зп ф0451 где 11 - величина смещения оси дополнительного держателя резцаотносительно середины разделяющего участка;50 д - диаметр корпуса резца;Ж - угол обхвата призмы;- угол контакта резца в деталью,При обработке ротационным резцом55 концевые участки державки посредстством наружной поверхности корпусаротационного резца воспринимают усилия разной величины ввиду того, что3 1112 брезультирующая сила резания действует не в плоскости симметрии державки.Концевой участок державки, лежащийв направлении линии действия силы,воспринимает большую нагрузку. Другой концевой участок державки воспринимает нагрузку меньшей величины.Дпя предотвращения возникновения вибраций необходимо уравнять усилия,действующие на оба концевые участка 10призмы. Это достигается тем, что вконцевом участке, воспринимающем нагрузку меньшей величины, имеетсяэксцентрично расположенное отверстиеили паэ (не показано), в котором уста новлен дополнительный крепежный элемент, создающий дополнительное усилиеподжима корпуса резца к щеке призмы(фиг, 6) Ось дополнительного крепежного элемента установлена под углом 5 коси симметрии внутренней поверхностидержавки резца или относительно оси симметрии разделяющего участка, равнымуглу контакта резца с деталью,Р = 1 О-гО-ЗО. Л 5Расположение оси дополнительногокрепежного элемента под углом, равным углу контакта резца с деталью,обеспечивает дополнительное крепление корпуса ротационного резца к . ЗОконцевому участку державки, восприни"мающему нагрузку меньшей величины.Это в процессе обработки обеспечи 56 бвает одинаковые усилия, действующиена каждый концевой участок державки,что повышает виброустойчивость соединения.Дополнительный крепежный элементрасположен асимметрично относительно торцовых поверхностей корпусадержавки (см. фиг. 4), В процессеработы усилие резания стремитсяприжать верхнюю часть корпуса резцак концевым поверхностям дерхавкии оторвать от них нижнюю часть корпуса. Установка дополнительногокрепежного элемента 21 в державкеасимметрично относительно ее торцов создает противомомент рабочемумоменту и тем самым обеспечивает надежность крепления,Исполнение корпуса державки сдвумя разделенными между собойохватывающими концевыми участкамиуменьшает металлоемкость иэделия,упрощает технологию изготовлениядержавки, уменьшает ее себестоимость,облегчается процесс сборки корпусаротационного резца с державкой. Державка обеспечивает надежное крепление корпуса ротационного резца к концевым участкам без деформации внутренней поверхности корпуса резца, являющейся посадочной для подшипниковых опор, что увеличивает в 3-4 раза долговечность ротационного резца.1112656 г.5 г.б едакт Техред М. Гергел кова Ректор И, Эрде ак о ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна ил 8135/3 ВНИИПИ Гос по дел 113035, Москва, ЖТираж 10 арственного изобретений 5, Раушская 5 Подл омитета СССР и открытий аб д, 4/5