Сборная насадная цилиндрическая фреза и способ ее установки

 

Изобретение относится к деревообрабатывающей промыщленности, а именно к конструкции и эксплуатации сборного фрезерного инструмента. Цель изобретения - повышение точности установки фрезы и качества поверхности обработки. Фреза содержит корпус 1, гофрированную втулку 5, S 12 у1 13 образующую по внутренней стенке посадочный диаметр. Между корпусом 1 и втулкой 5 установлена упругая промежуточная втулка 6. Торцовая поверхность втулки 6 имеет буртик 7 с отверстиями 8 для фиксации ее относительно корпуса 1 фрезы и шлицы 9. Втулки 5 и 6 выполнены с эксцентриситетом. Фрезу устанавливают на шпиндель 12 до упора 13 и фиксируют торцовой гайкой 14. Втулки 5 и 6 располагают таким образом , чтобы их эксцентриситеты компенсировались . Затем измеряют величины биений вершин резцов фрезы, определяют величину и угловое положение средней окружности вершин ножей. Совмещают центр средней окружности вершин ножей с осью вращения фрезы. Отпустив гайку 14, поворачивают втулку 6 относительно втулки 5 и корпуса 1. Затем производится фиксация втулок 5 и 6 шлицами 9 и втулки 6 относительно корпуса 1 фиксатором 10, закрепление торцовой гайкой 14. 2 с.п.ф-лы, 5 ил. SS (Л А-А N3 00 4:: ; (риг. г

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 27 G 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг.2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3878465/29-15 (22) 01.04.85 (46) 07.01.87. Бюл. № 1 (71) Украинское научно-производственное деревообрабатывающее обьединение (72) В. К. Т ук и С. Н. Кульман (53) 621.914.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1007982, кл. В 27 G 13/02, 1980.

Патент Швейцарии № 588338, кл. В 27 G 13/00, 1977. (54) СБОРНАЯ НАСАДНАЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ФРЕЗА И СПОСОБ ЕЕ УСТАНОВКИ (57) Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, а именно к конструкции и эксплуатации сборного фрезерного инструмента. Цель изобретения повышение точности установки фрезы и качества поверхности обработки. Фреза содержит корпус 1, гофрированную втулку 5, .1

„„SU„„1281414 образующую по внутренней стенке посадочный диаметр. Между корпусом 1 и втулкой 5 установлена упругая промежуточная втулка 6. Торцовая поверхность втулки 6 имеет буртик 7 с отверстиями 8 для фиксации ее относительно корпуса 1 фрезы и шлицы 9.

Втулки 5 и 6 выполнены с эксцентриситетом.

Фрезу устанавливают на шпиндель 12 до упора 13 и фиксируют торцовой гайкой

14. Втулки 5 и 6 располагают такнм образом, чтобы их эксцентриситеты компенсировались. Затем измеряют величины биений вершин резцов фрезы, определяют величину и угловое положение средней окружности вершин ножей. Совмещают центр средней окружности вершин ножей с осью вращения фрезы. Отпустив гайку 14, поворачивают втулку 6 относительно втулки 5 и корпуса 1. Затем производится фиксация втулок 5 и 6 шлицами 9 и втулки 6 относительно корпуса 1 фиксатором 10, закрепление торцовой гайкой 14. 2 с.п.ф-лы, 5 ил.

А-А

1281414

Изобретение относится к фрезерному инструменту и его эксплуатации и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности.

Цель изобретения — повышение точности установки фрезы и улучшение качества обрабатываемой поверхности.

На фиг. 1 изображена фреза, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — схема реализации способа установки фрезы; на фиг. 5 — схема совмещения геометрической оси фрезы с осью вращения шпинделя.

Фреза содержит корпус 1 с закрепленными с помощью клиньев 2 и винтов 3 ножами 4, гофрированную втулку 5, образующую по внутренней стенке посадочный диаметр.

Между корпусом 1 и гофрированной втулкой

5 установлены упругая промежуточная втулка 6, торцовая поверхность которой имеет буртик 7 с равномерно расположенными на нем отверстиями 8 для фиксации ее относительно корпуса фрезы и шлицы 9, причем втулки 5 и 6 выполнены с эксцентриситетами.

В корпусе 1 расположены подпружиненный фиксатор 1О и стопорное кольцо 11. Один из торцов втулок 5 и 6 и корпуса 1 градуированы.

Сборка фрезы осуществляется следующим образом.

Ножи 4 закрепляют в пазах корпуса 1 с помощью клиньев 2 и винтов 3. Упругую с эксцентриситетом гофрированную втулку 5 устанавливают в упругую с эксцентриситетом втулку 6 и фиксируют относительно друг друга при помощи шлицев 9. Собранные втулки устанавливают в посадочное отверстие корпуса 1 и фиксируют стопорным кольцом 11 и подпружиненным фиксатором 1О, входящим в одно из отверстий 8, расположенных на кольцевом буртике 7 втулки 6.

Способ реализуется следующим образом.

Фрезу предварительно закрепленными в корпусе 1 резцами 3 устанавливают на шпиндель 12 станка до упора 13 и фиксируют торцовой гайкой 14 (фиг. 2).

При этом втулки 5 и 6 располагают друг относительно друга таким образом, что их эксцентриситеты компенсируются и оси корпуса 1 фрезы и посадочного отверстия втулки 5 совпадают.

После предварительного закрепления фрезы на шпинделе станка с помощью индикатора, вращая шпиндель станка, измеряют величины биений резцов фрезы. Первый измеренный резец принимают в качестве базового, относительно которого в дальнейшем, производят все установочные перемещения.

Определяют величину и угловое положение эксцентриситета средней окружности вершин резцов относительно оси вращения шпинделя. Для этого замеренные величины радиальных биений резцов рассматривают в качестве периодической с периодом 2л, непрерывной и отвечающей признаку Дирихле функции. Эту периодическую функцию представляют в виде ряда Фурьев. Полученную эмпирическую функцию заменяют совокупностью гармоник с дискретными эквидистантными круговыми частотами

Х», Y» — коэффициенты ряда Фурье; р — дискретные значения угла поворота

15 фрезы при измерении величины биений;

N †ном гармоники.

Поскольку функция радиального биения представляет собой функцию, заданную частными дискретными значениями, для определения характеристик ряда используют формулы:

2" х» — Х бы созКМ (2)

N =

Y-= =— 2 6 sin К р ;

1 (3) R.— Х 6

2 н

Кь4 (4) 30

»-1lX2+ У2. (5) 1)»

tgn»=— (6) где N —. число резцов фрезы;

1» — амплитуда соответствующей гармо40 ники; ໠— фазовый угол; у — показания индикатора при измерении.

Амплитуду и фазу первой гармоники ряда (т.е. при к= 1) определяют в полярных

4 координатах, величину и угловое положение эксцентриситета оси средней окружности реальных замеренных вершин ножей и оси вращения — при измерении величин биений резцов.

Для совмещения средней окружности вершин ножей с осью вращения переносят ось средней окружности на величину вычисленного эксцентриситета. Для этого последовательно поворачивают втулку 6 относительно втулки 5. При этом гайку 14 отпуску кают. Втулку 6 вместе с корпусом 1 перемещают в сторону гайки 14. Шлицевое сопряжение 9 расфиксируют, обеспечивая возможность поворота гофрированной втулки 5

R ж

f (x) — — + Х (Х» cosK yI + Y» sin К ys) (1) !

0 где — — постоянныи член ряда;

1281414

10

25

Форму.1а иaîîðåreíèя

Rv=

Q ((n — 1) — +t- а1) (9) относительно втулки 6. Втулку 6 поворачивают на угол Р относительно втулки 5. Затем перемещением втулки 6 с корпусом 1 к упору

13 шпинделя !2 фиксируют шлицевое соединение и, следовательно, втулку б относительно втулки 5. Затягивают гайку 14. Путем поворота втулки 6 относительно втулки 5 ось средней окружности вершин резцов фрезы перемещают из центра О в центр О (фиг. 4).

Затем поворачивают корпус 1 относительно втулки 6 на угол ур. Для этого фиксатор 10 утапливают в корпусе 1. При этом ось средней окружности резцов переме1цают из центра 01 в центр Ог. Таким образом происходит окончательное совме1цение оси вращения шпинделя с осью средней окружности резцов.

Углы (и у при производстве установочных перемещений отсчитывают по градуированным шкалам, Нанесенным на периферии торцов втулок 5 и 6 и корпуса 1.

Величины углов а и у определяют по формулам:

11 (7) !

3= агс cos —

2е

О = а1 с. соз!л.-0,5 (- -) т (3) где е — эксцентриситет гофрированной втул ки, равный эксцентриситету упругой втулки б; е1 — величина эксцентриситета оси фрезы относительно оси вра1цения шинн деля (амплитуда первой гармоники ряда); р — угол поворота втулки 6 относительно гофрированной втулки 5; у — угол поворота корпуса 1 фрезы относительно втулки 6.

Пример. Способ осу1цествляют при установке фрезы предложенной конструкции с чисзом ножей 8, Кном 60 MM npH о", равном

0,100; 0055; --0,030: — 0,025; — 0.030; — 0,050

0,030 и 0,015 мм соответственно, при у„, равном О, 45,..., 315, и К, равных 60,050; 60,020;

59,97; 60,01; 60,02; 59,985; 60,03 и 59,98 мм.

По формулам (2) и (3) определяют коэффициенты ряда Х1 0,058 мм; У1 0,016 мм.

По формуле (5) определяют полярную координату, характеризующую величину эксцентриситета ei 0,060 мм. По формуле (6) определяют вторую полярную координат, характеризующуюю положение эксцентриситета а i = — 3,46 .

По формулам (7) и (8) определяют углы поворота втулок 5 и 6 Р 69,08 и у 34,9 .

Действительные радиусы резания вершин ножей, замеренные на фрезе после осуществления способа установки фрезы, определяют по формуле (R .. + 6„) - +е- — 2 (R-+б„) eicos

+ п ри а1 — и ри 0(n ((Z/2; — при а1 — при Z/2 (и ((Z, где Z — число резцов фрезы.

Р;= 60,042 мм, Радиусы резания остальных ножей имеют значения 60,017; 59,974; 60,0!8; 60,028;

59,993; 60,034 и 59,977 мм, т.е. 6х„„„0,066 мм.

Таким образом, максимальное биение ножей фрезы с эксцентрнситетом относительно оси вращения составляет до устранения биения о .1„„,, 0,150 мм, а максимальное биение резцов после устранения указанного биения путем применения предлагаемого способа ÄÄÄ 0,066 мм.

Причем вся величина биения 6х зависит уже не от эксцентрического расположения фрезы относительно оси вращения, а от отклонения вершин резцов относительно средней окружности их вершин, т.е. от второй гармоники рассматриваемого тригонометрического ряда Фурье.

Таким образом, применение пре.inaraeмых конструкции фрезы и способа ее установки позволяет снизить абсолютную величину радиального биения в конкретном случае в 2,2 раза.!. Фреза сборная насадная цилиндрическая, содержащая корпус с закрепленными ножами, гофрированную втулку. образующую по внутренней стенке посадочный диаметр, от.тчаю цаяся тем. что, с целью повышения точности установки фрезы и улучшения качества обработанной поверхности между корпусом фрезы и гофрированIoH втулкой установлена промежуточная упругая втулка, торцовая поверхность которой имеет буртик с отверстиями для фиксации ее относительно корпуса фрезы, причем втулки выполнены с эксцентриситетом.

2. Способ установки фрезы сборной насадной цилиндрической, заключающийся B установке фрезы на цилиндрический п1пиндель с последующей ее фиксацией, or1ичавидайся тем, что, с целью повышения точности установки фрезы и улучшения качества обработанной поверхности, перед фиксацией фрезы измеряют величины радиальных биений вершин ножей фрезы, определяют среднюю окружность вершин ножей, величину и направление эксцентриситета, после чего переме1ца1от втулки относительно корпуса на величин вычисленного эксцентриситета, совмещая центр средней окружности вери1ин ножей с осью вращения фрезы, затем производится фиксация втулок относительно корпуса фрезы и цилиндрического шпинделя.

1281414

1281414

Составитель Н. Крк ков

Редактор А. Гратилло Техред И. Верес Корректор Л. Ильин

Заказ 7157/12 Тираж 463 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” -35, Раушская нао.. л. -1,5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгори ь \, Проектная, 4