Устройство для совмещенной режуще-деформирующей обработки

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И О НИ СКОМ ТЕЛЬСТВУ цо РЕКИ ьзовано и сель- и. Цель одител- ьповы- я этого ав виде ой и внутренней павеСил,ОРг(56) Авторское свидетельство СССРМ 977139, кл. В 24 В 39/04, 1982,(57) Изобретение относится к режФормирующей обработке наружныхностей деталей и может быть исполв автомобилестроении, тракторномскохозяйственном мащиностроениизобретения - повышение произвности качества обработки за счетия стойкости инструмента, Длр жущая часть устройства выполнен 505 В 24 В 39104, л 23 В 2724 двух последовательно расположенных резвых блоков. Первый блок выполнен в виде плиты 18 со ступенчатым отверстием. В ступень большего диаметра установлен резцовый диск 20 с параллельными лысками, Пружинный стабилизатор блока выполнен в виде двух пар штырей с канавками, связанных пружинами, Диск 20 закреплен на плите при помощи кольцевых сегментов 25. Второй блок выполнен в виде плиты 28 с двумя горизонтально и Оппозитно расположенными резцами 29 и центральным отверстием 31 под деталь, Оба блока перемещаются в направлении, перпендикулярном Оси устройства, Камера 14 для СОЖ расположена за роликами в деформирующей части. Сепаратор 3 имеет винтовые канавки на наружИзобретение относится к режуще-деформирующей обработке наружных поверхностей деталей и может быть использовано в автомобилестроении, тракторном и сельско хозяйственном машиностроении.Цель изобретения - повышение производительности и качества обработки,На фиг. 1 показано устройство, общий вид; нафиг.2 - разрез А А на фиг.1; нафиг, 3 - режущий блок для чернового точения; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг, 3; на фиг, 5 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг, 6 - сепаратор, общий вид; на фиг, 7 - вид Г на фиг, 6; на фиг, 8 - вид Д на фиг. 6; на фиг. 9 - вид Е на фиг. 6; на фиг. 10 - разрез Ж-Ж на фиг, 6.Устройство содержит обрабатывающую головку, в которой размещены последова. тельно режущая часть 1 с черновым и чистовым режущими блоками л деформируащая часть 2 с удлиненным сепаратором 3 и рабочими элементами в аиде роликов 4, расположенными в окнах сепаратора, причем сепаратор снабжен расположенными по окружности отверстиями 5 и опирается через упорный подшипник 6 на резьбовую втулку 7, законтренную гайками 8. На сепаратор одеты резиновые уплотнения 9 и 10, Ролики 4 обкатываются одновременно по опорному онусу 11, размещенному в дефармирующей части и детали заготовки) 12, годжатой втулкой 13.За роликами в деформирующей част:,:., выполнена камера 14 для приема и распределения СОЖв которой имеется резьбооз отверстие 15, сквозь которое через ввернутый штуцер 16 подается С.,Ж, На резцы СОЖ выходит через втулку 17 с двумя сопла" ми в виде полусфер, Черновой режущий блок выполнен в виде плиты 18 со ступенчатым отверстием 19, в ступень большего диаметра установлен резцовый диск 20 с параллельными лысками 21, блок снабжен пружинным стабилизатором, выполненным в виде двух пар штырей 22 и 23 с канавками, связанных пружинами 24, причем диск закреплен в плите при помощи кольцевь.х сегментов 25. На диске оппозитно установлены два черновых резца 26, настраиваемые на размер винтами 27, Чистовой эежущий блок выполнен в виде плиты 28 с двумя оппозитно расположенными гори. зонтальными чистовыми резцами 29. которые настраиваются на размер винтами Зь, с центральным отверстием 31 под деталь,Сепаратор 3 имеет винтовые кзнавки 32 .а наружной и 33 на внутренней поверхно ;тях, а также спираль 34 или лопаткл 35 на переднем торце сепаратора. Устройство работает следующим образом,Заготовка 12 устанавливается на станкев передний обратный центр (не показан) и5 поджимается сзади нап ра вл я ю щей втулкой 13. По направляющей втулке 13 устанавливается размер между черновыми 26 ичистовыми 29 резцами в блоках и натяг деформирования, Включают вращение детали10 и подачу устройства. Когда черновой блокзаходит на деталь 12, начинается обработка, При этом конструкция чернового блокапозволяет компенсировать неравномерность припуска на обработку поверхност 15 ной твердости детали, что устраняетвибрацию чернового режущего блока в направлении размерообразования. Действительно, при различном снимаемомприпуске на одном из черновых резцов 2620 составляющая силы резания Ру больше, чемна другом, Это приводит к перемещениювсего режущего блока в направлении этогорезца в силу того, что блок может свободноперемещаться по направляющим, При этом25 противоположный резец глубже внедряетсяв металл, так как размер между резцаминормирован, и снимает больший припуск,нежели первый резец. Происходит перемещение блока в сторону второго резца и все30 повторяется сначала. Такую же картинуможно наблюдать и при изменении поверхностной твердости заготовки, Так как большей твердости необходима и большая силарезания, то в моменткогда черновые резцы35 26 снимают припуск даже одной величины,но разной поверхностной твердости включения углерода, окалина, подкаленные илиотпущенные места). может возникнуть вибрация в направлении размерообразова 40 ния, механизм которой рассмотрен выше.Конструкция же чернового режущего блока преобразует поступательную вибрациюрежущего блока во вращательную резцового диска 20 посредством пружинного45 стабилизатора, при этом сохраняются точностные показатели качества детали, таккак размер между черновыми резцами 26жестко регламентирован. Как уже упомянуто, резцовый диск 20 размещен в ступени50 большего диаметра отверстия 19 плиты 18,при этом сопряжение между диском 20 иотверстием 19 выполнено по переходнойпосадке с достаточно высоким квалитетом,чтобы исключить возможность радиальных55 перемещений диска 20 в отверстии 19 иоставить лишь поворот вокруг оси отверстия. Высота диска и глубина ступени больщего диаметра выполнены с аналОгичнымитребованиями, от выпадения диск 20 предохраняется кольцевыми сегментами 25, В лы 1682147скидиска 20 иобразующую большей ступе- внутреннюю полость его. В этом случае отни отверстия 19 запрессованы штыри 22 и вероия 5 в сепараторе 3 выполнены на с кольцевыми канавками у вершин для клони-. ми с те:, чтобы придать СОЖ размещения колец пружин 24. Расстояние напраг,ение к р;.;:.:кам 4. На внутренней междусоседними штырями 22 и 23, распо поверхчостисег-;,;ораЗвинтоваяканавка ложенными в лыске и образующей, как и 33 создает так С:.;в сторону роликов 4, длина штырей, выбираются из условия обес- причем СОЖ усиленно перемешивается. печения возможности поворота реэцового Кроме того, на торце сепаратора 3 могут диска 20 на угол до 30 в каждую сторону иэ быть выполнены с:,ираль 34 или лопатки 35 его среднего положения. Жесткость пружин 10 для завихрения и пе-:емешивания СОЖ.24 такова, что диск 20 проворачивается Применение ап :,анного выше сепаратолько при достижении разности сил ре- тора 2 в значительной степени повысит зания на резцах 26 величины, равной 0,1 стойкость роликов 1 и резцов 29. Так как Р резания, где Р - номинальная сила ре- СОЖ интенсивно г ремешивается,то повыэания, При выравнивании сил резания на 15 шается теплоотвод от роликов 4 и СОЖ резцах 26 блок возвращается в равновесное меньше нагревается в силу того, что нагресостояние. тые в зоне контакта роликов 4 с деталью 12Чистовые резцы режущего блока также слои СОЖ перемешиваются с ненагретыми, выставляются на регламентированный раэ- отдавая часть тепловой энергии последним, мер по направляющей втулке 13 и снимают 20 При этом канавки 32 и 33 и спирагь 34 или равный припуск, При этом середина отрез- лопатки 35 на сепараторе 3 создают дополка, соединяющего вершины резцов обоих нительный напор СОЖ при вь 1 ходе ее через блоков, всегда расположена на действи- сопла втулки 17 на резцы 29, ч го обеспечительной мгновенной оси вращения детали вает лучшее удаление продуктов резания и 12, так как режущие блоки обеспечены воз предотвращает их попадание в зону пламожностью осцилляции в горизонтальном стическога деформирования, Применение направлении, поперек оси устройства по на- сепараторов, в которых отверстия 5 выполправляющим режущей части, ненц с осями, сме.ценными относительноКамера 14 для приема и распределения осей симметрии поперечного сечения сепа- СОЖ расположена за роликами 4 и пред ратора 3 и несовпадающими с осью резьбоставляет собой концентричную расточку вого отверстия 15, также обеспечивает корпуса деформирующей части 2, куда от- лучшее перемешивание СОЖ.крывается резьбовое отверстие 15, в кото- Применение изобретения позволит пороеввернут штуцер 16 для подачи СОЖ. При высить;роизводительность обработки в сивращениидетали 12 ролики 4 обкатываются 35 лу совмещения чистового и чернового по ней, одновременно вращаясь и вокруг точения, повысить точностные показатели детали, увлекая за собой сепаратор 3. В силу обработанной детали (размерную точность) того, что на сепараторе выполнены винто- благодаря применению чернового режуще- выеканавки 32 иЗЗ,тоСОЖполучаетдопол- го блока с пружинным компенсатором, а нительный напор и лучше перемещается. 40 также увеличить режимы обработки и повыПри этом, в зависимости от режимов обра- сить стойкость инструмента путем обеспеботки, выбирают сепараторы с различным чения лучшего охлаждения,исполнением канавок 32 и 33, На легких Формула изобретения режимах или по сталям с малой твердостью 1. Устройство для совмещенной режу- следует выбирать сепаратор 3 с располо ще-деформирующей обработки, содержаженными по окружности отверстиями 5 и щее инструментальную головку, в которой канавками 32 и 33 на наружной и внутрен- размещены последовательно режущая с ней поверхности сепаратора, дающими ток резцами и деформирующая часть с трубча- СОЖ в направлении режущей части 1. При тым сепаратором и размещенными в нем этом СОЖ перемешивается незначительно, 50 рабочими элементами в виде роликов, прина ее объема достаточно для требуемого чемв корпуседеформирующейчасти выполохлаждения роликов 4 и чистовых резцов 29, нена камера для СОЖ с выходом в режущую На более тяжелых режимах резания и обка- часть через концентрично расположенную тывания целесообразно использовать сепа- втулку с двумя соплами в виде полусфер, и ратор 3, на котором канавки 32 и 33 55 направляющую втулку, отл и ч а ю щее с я выполнены с противоположной винтовой тем, что, с целью повышения производи- линией, При этом канавка 32 на наружной тельности и качества обработки за счет поверхности сепаратора 3 создает дополни- повышения стойкости инструмента, устрой- тельно ток СОЖ от роликов 4, которая через ство снабжено кольцевыми сегментами, а отверстия 5 в сепараторе 3 поступает во режущая часть выполнена в аиде двух по1682147 6 следовательно расположенных резцовых блоков, первый из которых выполнен в виде плиты со ступенчатым отверстием и с установленным В ступени большего диаметра резцового диска с параллельными лысками и центральным отверстием, а также с пружинньм стабилизаторОм, Виполненнцм В аиде двух пар штцрей, связанных пружина" ми, расположенными центрально симмет. рично относительно оси отверстия резцового диска, одна пара из которых закреплена перпендикулярно относительно лысок диска, а другая закреплена на внутренней поверхности стугени большого диаметра ступенчатого отверстия плиты, причем резцовцй диск закреплен В плите кольцевыми сегментами а второй блок выполнен в виде плиты с двумя горизонтально и ОппозитнО расположенными резцами и центральным отверстием, при атом оба блока установлены с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси устройства, а камера для СОЖ расположена В корпусе за роликами. причем трубчатый сепаратор выполнен удлиненным с отверстиями по окружности, выходящими вкамеру для СОЖ, а также с винтовцми канавками на нарукной и внутренней повер 5 хн остях,2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что винтовые канавки на внутренней и наружной поверхностях сепараторавыполнены с противоположным направле 1 О вием винтовой линии,3. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес л тем, что отверстия в сепараторе выполненц с наклонной осью.4.Устройство по п.1, отл и чаю щее 15 с я тем, что оси отверстий в сепараторе несовпадают с осью отверстия в корпусе дляСОЖ.5,Устройство по г,1, отл и чаю щеес я тем, что на торце сепаратора со стороны2 О резцовых блоков выполнена спиральная канавка,6. Устройство по и. 1, отл и ч а ю щеес я тем, что на орце сепаратора со сторонырезцовых блоков выполнены лопатки.251682147 УГЮ Заказ 3371 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раувская наб., 415