Комбинированный инструмент

 

КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ для обработки круглых отверстий, имеющий корпус с размещенными в нем на валах резцами и накатниками, о т ,личающийся, тем, что, с целью повышения стойкости, инструмент снабжен установленными на валах резцов и накатников зубчатыми колесами и паразитной шестерней, установленной в корпусе и связанной с указанными зубчатыми колесами, причем накатники выполнены с нулевыми задними углами и с радиальными шлицами на передней поверхности, а резцы - с нулевыми ; задними углами и самозатягивакицимися с передними углами, при этом накатники , и резцы расположены поочередно и равСО номерно по окружности.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1146136

4<51) В 23 В 27/14// В 23 С 5/06

Ъ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblYHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2.1 ) 3614022/25-08 (22) 04.07.83 (4б) 23 03.85. Бюл. И 11 (72) Л.п. Баранов, В.Б.Дерганов и И.А.Яковлева (7 1) Челябинский филиал Научно-производственного объединения Научно-

1 исследовательского института по технологии тракторного и сельскохозяйственного машиностроения (53) 621.9.025(088.8) (56} 1. Авторское свидетельство СССР

,Ф 330912, кл. В 23 В 27/t4, 1970 (прототин). (54)(57) КОИБИНИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ для обработки круглых отверстий, имеющий корпус с размещенными в нем на валах резцами и накатниками, о т, л и ч а ю шийся . тем, что, с целью повышения стойкости, инструмент снабжен установленными на валах резцов и накатников зубчатыми колесами и паразитной шестерней, установленной в корпусе и связанной с указанными зубчатыми колесами, причем накатники выполнены с нулевыми задними углами и с радиальными шлицами на передней поверхности, а резцы — c нулевыми :

- задними углами и самоэатягивающимися передними углами, при этом накатники—

: и резцы расположены поочередно и равномерно по окружности.

Ф 1146

Изобретение относится к области металлов, в частности к инструментам для обработки отверстий, и может быть использовано на машиностроительных предприятиях для обработки внут5 ренних цилиндрических поверхностей в деталях из различных материалов.

Наиболее близким к изобретению но технический сущности является комбинированный инструмент для обра- 1О ботки круглых отверстий, содержащий корпус с размещенными в нем на валах резцами и накатниками (1), Известный инструмент имеет недостаточные долговечность из-за повышен15 ного износа резца, вызванного трением скольжения задних поверхностей резца . с обрабатываемой поверхностью детали, и жесткость из-за консольного расположения резца относительно опор.

Целью изобретения является повышение стойкости инструмента.

Эта цель достигается тем, что ком: бинированный инструмент для обработки круглых отверстий, имеющий корпус с размещенными в нем на валах резцами и накатниками, снабжен установленны- ми на валах резцов и накатников зубчатымн колесами и паразитной шестерней, установленной s корпусе и связанной с указанными зубчатыми колеса ми, причем накатники выполнены с нулевыми заднимн углами и с радиальными шлицами на передней поверхности, а резцы — с нулевыми задними углами .и самозатягивающимися передними углами,з5 при этом накатники и резцы расположены поочередно и равномерно по окружности.

На чертеже изображен комбинированный инструмент, диаметральный разрез в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Комбинированный инструмент выполнен в виде разьемного из верхней 1 и нижней 2 частей корпуса, в котором "5 установлены два накатника 3, выполненные с нулевыми задними углами и с треугатьными радиальными шлицами иа аередяей поверхности и два круглых . роликовых резца 4,выполненных с нулевы-5б ми задними углами и передними углами, . равными 30 . Накатники 3 и конические шестерни.5 закреплены на валах 6 посредством шпонки 7. Расположенные в одной диаметральной плоскости под

0 углом, равньак 6О к оси корпуса 1 и

2, валы 6 установлены в подшипниках 8 и 9, расположенныи в нижней 2 и

136 2 верхней 1 частях корпуса. Резцы 4 н конические шестерни 10, выполненные с тем же числом зубьев, что и шестерни 5, закреплены на валах 1 1 посредством шпонки 12. Расположенные в одной диаметральной плоскости под углом, равным 60 к оси корпуса 1 и

2, валы 11 также, как и валы 6 установлены в подшипниках 13 и 14, расположенных в нижней 2 и верхней 1 частях корпуса. Плоскость расположения осей валов 6, на которых установлены накатники 3, перпендикулярна плоскости расположения осей валов 11, на которых установлены резцы 4, т.е. коническая поверхность, получаемая при вращении оси валов 6 вокруг оси корпуса 1 и 2, совпадает с конической поверхностью, получаемой при вращении оси валов 11 вокруг оси корпуса

1 и 2. Для регулировки натяжения подшипников 8, 9, 13 и 14 в инструменте предусмотрены двуплечие рычаги 15, выполненные с участком в виде плоскОЙ пружины и с возмОжнОстью поворо»

1 та относительно осей 16 посредством винтов 17. Накатники 3 и резцы 4 кине" матически связаны между собой посредством шпонок 7 и 12 и конических шестерен .5 и 10 через паразитную коническую вал-шестерню 18, установлен- ную в подшипниках 19 и 20, соответственно расположенных в верхней 1 и нижней 2 частях корпуса. Для регулировки резцов 4 и накатников 3 на требуемый диаметральный размер предусмотрены шайбы 21, Комбинированный инструмент для об- работки отверстий работает следующим

/ образом.

При неподвижной детали инструмент устанавливают в шпиндель расточного станка (не показан) и сообщают ему в .

1 вращательное и поступательное осевые движения. При вводе инструмента в обрабатываемую деталь первыми вступают в контакт радиальными шпицами накатники 3 и обкатываются по слою металла обрабатываемой детали, подлежащего удалению, насекая на нем радиальные торцовые шлицы. Посредством зубчатой передачи через паразит ную .коническую вал-шестерню .18 получают принудительное вращение роликовые резцы 4 с окружной скорос- тью, равной скорости резца относительно детали. Равенство окружных скоростей обеспечивают ОдинакОвыми диаметральными размерами накатников

1146136

3 и резцов 4, а также благодаря оди-, наковым углам их устновки, равным

60 . Таким образом, отделение срезаемого слоя материала детали происходит по одной обработанной поверхности детали, причем трение скольжения инструментального материала резцов с обрабатываемым материалом детали, характерное для условий резания известными самовращающимися резцами, 10 полностью отсутствует. Резцы 4 катятся по обработанной поверхности детали, врезаясь за каждый оборот на величину осевой подачи. Срезаемый слой материала отделяется от обработанной поверхности детали в виде продольных полос длиной, соответствующей длине обработанной поверхности детали, шириной, соответствующей окружному шагу .радиальных шпиц накатника 3, gg и толщиной, соответствующей толщине срезаемого слоя.

Выполнение резцов 4 с переднимн углами, равными 30 при обработке . стали 50 Г и толщине среэаемого слоя 25

1,5 мм, обеспечивает направление радиальной составляющей усилия резания иа обработанную поверхность детали, т.е. обеспечивает самозатягивание. резца в направлении обработанной по- Зо верхности детали. Выполнение накатни ков Э и резцов 4 с нулевыми задними углами позволяет использовать радиальные составляющие усилия накатки ради, альных шлиц и усилия p+ +HH+ + плас 35 тического поверхностного упрочнения обработанной поверхности детали и . предотвращает самоврезание резцов 4 в обработанную деталь. Неуравновешен:. нув часть радиальной составляющей уси ц лйя1 возникающую в результате колебания припутана, а также на входе и вы- : ходв резцов 4 а обрабатываемую деталь, / компенсируют усилием предварительного напряжения пластинчатых пружин. Размещением двух резцов 4 и двух накатников 3 в диаметральных плоскостях под одинаковыми углами и с расположением их осей на поверхности конуса, соосного корпусу и 2, уравновешивают радиальные агрузки, разгружая подшипники и обеспечивая высокую точность обработанного отверстия. Расположение резцов 4 и накатников 3 между подшипниковыми опорами 33 и 14, 8 и 9 повышает жесткость конструкции и существенно уменьшает вибрации резцов — одну иэ основных причин частых поломок. и выкрашиваний самовращающихся резцов.

Когда ограничена возможность точного изготовления накатников 3 по взаимному расположению радиальных шлиц и шпоночного паза и конических шестерен 5 по взаимному расположению зубьев и шпоночного паза, целесообразно один из двух накатников 3 уста. навливать на валу б с возможностью свободного вращения. В этом случае ведущим будет один накатник, а второй самоустанавливается по шпицам на срезаемом слое материала обрабатываемой детали.

Предлагаемый комбинированный инструмент может быть использован при, обработке круглых отверстий на токарных, расточных и сверлильных станках при вращении детали, при вращении

t инструмента, при вращении детали и инструмента. При обработке отверстий диаметром выше 200 мм количество резцов и накатников целесообразно уВеличить до восьми, расположив их поочередно и на равных расстояниях по окружности. Одинаковое количество резцов и накатников в одном инструменте назначают из расчета равной стойкости, 1146136

Редактор. Л.Гратилло

Заказ 1267/10

flj

12

Составитель А. Позняк

Техред, С.Мигунова Корректор О.Билак

Тираж 1086 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4