Способ извлечения самотормозящих хвостовиков из шпинделей станков

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Î9> (11),SU

15Р4 В 23 Q 3/155

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "-,, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2. 0 Р

h= где

+a Р2 г

p-—

m,2(о Р

Ро=

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3707906/25-08 (22) 03.01.84 (46) 30.03.86. Бюл. Р 12 (7 1) Московский станкоинструментальный институт (72) А.М.Селигей (53) 62-229.2 (088.8) (56) Патент ФРГ Ô 1102525, кл. В 23 Q 3/155, опублик. 1961. (54)(57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ САМОТОРМОЗЯЩИХ.ХВОСТОВИКОВ ИЗ ШПИНДЕЛЕЙ

СТАНКОВ, включающий воздействие ударной энергии на хвостовик, о т— л н ч а ю шийся тем, что; с целью сокращения времени н безопасного извлечения хвостовика из шпинделя, измеряют давление в коническом соединении, в зависимости от величины которого определяют амплитуду и частоту возмущающей силы, воздействующей на хвостовик, согласно условиям

3 я амплитуда возмущающей силы; масса стержня и хвостовика соответственно, величина давления в соединении площадь по длине контакта соединения, большой радиус конического соединения, модуль упругости хвостовика и шпинделя; коэффициент толщины стенки шпинделя, где и — радиус наружной поверхности шпинделя коэффициент трения при извлечении угол уклона соединения, частота воэмущающейсилы; время действия возмущаю ей си с величина зазора.

1220714 величину которых апрецеляют согласно условиям

-(2)

P где

К =.— я коэффициент толщины

40

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в станкостроении в устройствах для извлечения самотормозящих инструментальных хвостовикав из шпин делей металлорежущих станков.

Целью изобретения является снижение времени извлечения самотармозящих хвостовиков инструмента из шпинделей металлорежущих станков сверлильно-расточной группы, а такI жЕ достижение безынерционного и, следовательно, безопасного выталкивания хвостовика из шпинделя посредствам воздействия на хвостовик воз— мущающей силой, изменяющейся п а гармоническому закону, с частотой и амплитудой, обеспечивающими дискретное осевое смещение конических поверхностей, вплоть до момента их разьединения.

В процессе дискретного перемещения конической поверхности хвоставика относительно внутренней конической поверхности шпинделя снижение давления и, следовательно, упругих сил в коническом соединении также происходит дискретно, чем и достигается безынерционное извлечение хвостовика инструмента из шпинделя станка.

Для осуществления предлагаемого способа в коническом соединении определяют давление. Например, давление может быть определено расчетно-экспериментальным методом. Сущность его сводится к тому, что на внешней поверхности шпинделя измеряют тензаметрическим методом окружные напряжения, возникающие от посадки, и по ним определяют давление на основе вытекающего из решения Ляме соотношения

jjm, im,i v j ° g, j. j п, 2 IQ p

m> ." 1-К 1 (1) о t

Ф п,,) ; .1) )„)

2(0 р, Ьi, т » ()-y ) амплитуда возмущающей

СИЛЫ; масса стержня и хвоставика соответственно; величина давления; площадь ho длине контакта конического соединения; больший радиус конического соединения, модуль упругости соединяемых деталей величина зазора (предпочтительно Г = 5-15 мм); стенки шпинделя, где радиус наружной поверхности шпинделя, коэффициент трения при извлечении, который принимается в среднем

0,2; угол уклона соединения, частота возмущающей сильг; время действия возмущающей силы (предпочти— тельно 0,01 с).

На чертеже схематически представлена устройство для осуществления преплагаемога способа.

) 2 " 2- (с)! д ) где P — давление в соединении, окружное напряжение; внутренний диаметр саеди— нения; — диаметр наружной поверхнос— ти втулки.

После определения давления определяют амплитуду и частоту возмущающей силы, обеспечивающих дискретное и, следовательно, безынерционное извлечение хвостовика из шпинделя, Устройство состоит из электромагнита 1, жестко закрепленного на шпинделе 2. Внутри полого шпинделя

2 размещен стержень 3, являющийся одновременно и сердечником электромагнита 1. Устройство электрически соединено с блоком управления 4, при помощи которого регулируют частоту возмущающей силы, воздействующей через сердечник 3 на хвасто вик 5.

Пример. Определить амплитуду и частоту возмущающей силы извлечения инструментального хвостовика

Составитель В.Брискина

Техред М.Ходанич

Редактор Н. Горват

Корректор М.Шароши

Заказ 1511/7 Тираж 826

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, с конусом Морзе 5 из. шпинделя радиально-сверлильного станка.

Дано . F = 0,015 м г = 0,0222 м, = 0,080 м, rn, = 1,2 нс /м; п

4,5 нс /м; E = 21,6 ° 10 Па, 1220714 4

= 29,4 10 Па f. = 0,2 P = 0,01 м, 0,01 с.

Подставив зн ачения в формулы, получим Р„= !320 н Ч = 1,1 м/с, И = 55 уд./с.