Сверлильная головка

 

Использование: станкостроение, а именно сверлильные устройства с пневмоприводом, например пневмодрели. Цель — расширение ' технологических возможностей. Сущность изобретения: обеспечение регулируемой осевой подачи, которое достигается .за счет выполнения ротора 3 в виде полого цилиндра, на образующей поверхности которого выполнено четное количество сквозных окон. Вдоль упомянутых окон на роторе 3, размещены лопатки, выполненные вогнутыми. Для уравновешивания поперечных сил каждая пара (окно—лопатка) размещена взаимно противоположно относительно друг друга. Ротор 3 с лопатками охватывает кожух 5 с отверстиями 13, установленный с возможностью осевого перемещения и герметично соединенный с корпусом 1 и ротором 3. 1 3. п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 В 47/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4764368/08 (22) 12. 10.89 (46) 15.02.92. Бюл. № 6 (71) Опытный завод № 31 Гражданской авиации (72) Е. В. Морохотов (53) 621.952.5-229 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 444621, кл. В 23 В 47/22, 1973. (54) СВЕРЛИЛЬНАЯ ГОЛОВКА (57) Использование: станкостроение, а именно сверлильные устройства с пневмоприводом, например пневмодрели. Цель — расширение технологических возможностей.

Сущность изобретения: обеспечение регулируИзобретение отнесится к станкостроению, в частности к сверлильным головкам, и может быть использовано в переносных сверлильных устройствах с пневмоприводом, например в пневмодрелях.

Цель изобретения — расширение техно- логических возможностей за счет обеспечения регулируемой осевой подачи.

На фиг. 1 изображена сверлильная головка, защитный кожух которой располо-, жен в крайнем правом положении, общий вид; на фиг. 2 — то же, с кожухом, расяоложенным в крайнем левом Iroложении; на .фиг. 3 — разрез А — А на фиг. ); на фиг. 4 — размещение отклоняющих щитков; на фиг. 5 — разрез Б — Б на фиг. 4.

Сверлильная головка состоит из корпуса

I с воздухоподводящим каналом 2, ротора 3 с предсоплавой камерой 4, защитного кожуха 5, фиксатора 6 и инструментально го шп и н дел я 7.

Ротор 3 выполнен из полого цилиндра 8 со сквозными окнами 9, рядом с кото,„SUÄÄ 1712071 д 1 емой осевой подачи, которое достигается за счет выполнения ротора 3 в виде полого цилиндра, на образующей поверхности которого выполнено четное количество сквозных окон. Вдоль упомянутых окон на роторе 3, размещены лопатки, выпол ненные вогнутыми. Для уравновешивания поперечных сил каждая пара (окно — лопатка) размещена взаимно противоположно относительно друг друга. Ротор 3 с лопатками охватывает кожух 5 с отверстиями l3, установленный с возмож ностью осевого перемещения и герметично соединенный с корпусом 1 и ротором 3. 1 з. п. ф-лы, 5 ил. С: рыми размещены лопатки 10. С целью уравновешивания поперечных сил общее количест- 2 во окон с лопатками должно быть четным, при этом каждая пара (окно — лопатка) размещена взаимно противоположно одна

-относительно другой. М-.

Защитный кожух 5 содержит профильные участки I I, соединенные между собой силовой цилиндрической оболочкой 12 с отверстиями 13. Окна 9 и лопатки 10 совместно с профильными участками 11 кожуха

5 соответственно образуют критический и закритический участки соплового тракта.

Кожух 5 установлен на роторе 3 по посадочной поверхности 14.

Между неподвижными и вращающимися @ частями сверлильной головки, а именно между корпусом 1 и ротором 3; а также меж- Ъ ду кожухом 5 и ротором 3, установлены уплотнения 15.

Сверлильная головка работает следующим образом.

Рабочее тело под давлением через кайал 2 в корпусе I поступает в предсо1712071

Формула изобретения з пловую камеру 4 и через окна 9 в полом цилиндре 8 ротора 3 и отверстия 13 в кожухе 5 истекает в атмосферу.

В сужающейся части окон 9 и на выходе из них газовый поток достигает соответственно дозвуковой и звуковой скорости.

В дальнейшем расширение потока сопровождается увеличением его скорости до сверхзвуковых величин. При этом сверхзвуковой газовый поток воздействует на вогнутую (внутреннюю) часть лопатки 10, расположенную напротив окна 9. На внешнюю часть лопатки 10 поток не оказывает существенного влияния ввиду большого угла разворота потока.. В результате на элементарный участок поверхности лопатки воздействует результирующая сила, создающая крутящий момент, обеспечивающий вращение ротора со- шпинделем 7. При этом крутящий момент на роторе 3, а следовательно, и на инструментальном шпинделе 7 прямо пропорционален интегралу сил давления на поверхности лопатки, расстоянию от оси симметрии до места приложения результирующей силы и количеству окон с лопатками.

Рассмотренный выше порядок работы справедлив для случая, когда оба профильных участка 11 защитного кожуха 5 равно удалены от концов лопаток 10 (нейтральное положение, показанное пунктирной линией на фиг. 2), при этом осевая подача отсутствует, так как незначительные по величине осевые составляющие от профильных участков 11 кожуха 5 направлены в противоположные стороны, т. е. их результатующая равна нулю.

Осевая подача осуществляется следующим образом.

Защитный кожух 5 смещают в одно из крайних положений — правое или левое (в зависимости от требуемого направления подачи), в котором зазор между профильными участками 1-1 кожуха 5 и краевыми участками лопаток 10 минимален. Величина осевой подачи при этом имеет максимальное значение. С помощью фиксатора 6 кожух 5 закрепляют на корпусе 1. При подаче рабочего тела в корпус головки в сужающейся части окон 9 полого цилиндра

8 газовый поток разгоняется, при выходе из них реализуется сверхзвуковое истечение, в процессе которого расширяющийся газовый поток воздействует как на вогнутую часть лопаток 10, так и на профильные участки 11 кожуха 5. Возникающий при этом перепад давлений на лопатках 10 и на профильных участках 11 кожуха создает одновременно крутящий момент на роторе 3 и осевую продольную силу в направлении подачи инструментального шпинделя 7. Осевое усилие на кожухе 5 передается на корпус 1 головки с помощью фиксатора 6.

С целью повышения максимальных усилий в обоих продольных направлениях на противоположных концах нескольких или всех лопаток 10 симметрично установлены отклоняющие щитки 16. При работе сверлильной головки такой конструкции истекающий газовый поток под воздействием щитков-16 отклоняется в направлении профильного участка 11, что обеспечивает повышение распределения давления по поверхности последнего и увеличение суммарной осевой составляющей, т. е. увеличение осевой подачи.

С целью исключения радиального биения щитки 16 установлены попарно на противоположно расположенных одна относительно

20 другой лопатках 10, что обеспечивает компенсацию поперечных составляющих лопаток аналогичной симметричной составляющей.

Таким образом, предложенная конструкция позволяет реализовать практически неgr изменный крутящий момент на инструментальномом ш п и нделе при его регулируемой продольной подаче.

ЗО 1. Сверлильная головка, содержащая кожух, закрепленный на корпусе, в котором размещен включающий лопатки ротор, несущий шпиндель, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения регулируемой

З5 осевой подачи, ротор представляет собой полый цилиндр, на образующей поверхности которого выполнено четное количество сквозных окон, каждое из которых имеет на наружной поверхности цилиндра меньшее по4р перечное сечение, чем на его внутренней поверхности, кожух установлен с возможностью осевого перемещения и выполнен в виде профильных участков и соединенной с ними цилиндрической оболочки, в которой образованы, отверстия, а лопатки вы45 полнены вогнутыми. и имеют боковые поверхности, идентичные форме профильных участков кожуха,. герметично соединенного с корпусом и ротором, при этом лопатки размещены вдоль упомянутых окон, а все окна и лопатки расположены симметрично друг относительно друга и центра ротора.

2. Головка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена щитками, расположенными на вогнутой поверхности лопаток.

1712071

Редактор Л. Веселовская

Заказ !93

Составитель H. Зайцева

Техред А. Кравчук Корректор Л. Пилипенко

Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», r Ужгород, ул. Гагарина, !О!