Резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей



Резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей
Резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей
Резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей
Резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей

 


Владельцы патента RU 2438834:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"(ФГБОУ ВПО МГТУ "СТАНКИН") (RU)

Резцовая головка содержит корпус и последовательно установленные на нем направляющий ролик с опорными элементами, установленный со стороны торца корпуса эксцентрично и с возможностью вращения относительно его продольной оси, и резцовый элемент. При этом опорные элементы установлены равномерно по скользящей посадке на цилиндрической поверхности направляющего ролика, каждый из которых выполнен с возможностью взаимодействия своей внешней цилиндрической поверхностью с внутренней необработанной поверхностью изделия. Для расширения технологических возможностей за счет преобразования вращения корпуса в планетарное движение инструмента она дополнительно снабжена опорным роликом, выполненным конструктивно идентичным направляющему ролику с возможностью взаимодействия своими опорными элементами с обработанной поверхностью, а направляющий ролик оснащен, по меньшей мере, одним средством торможения, выполненным в виде подпружиненного фрикционного элемента из материала с высоким коэффициентом трения, расположенным с его внешней стороны с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью изделия. Каждый из опорных элементов выполнен в виде шара или ролика. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, к расточному инструменту.

Наиболее близким решением по технической сути из уровня техники является резцовая головка для фрезерования внутренней резьбы, содержащая корпус, в пазу которого закреплена режущая пластинка. Для повышения качества резьбы головка снабжена направляющим роликом, установленным на переднем торце с возможностью вращения (патент РФ №2300449, B23G 5/18, 2006 г.).

К недостаткам известного технического решения относятся ограниченные технологические возможности резцовой головки из-за необходимости принудительной подачи по окружности, формирующей диаметр отверстия. Для получения этого сложного движения требуется станок с ЧПУ или сложные приспособления.

В основу заявленного изобретения была положена задача расширения технологических возможностей, путем создания такого устройства, конструкция которого позволяет преобразовать простое движение вращения корпуса резцовой головки в сложное планетарное движение инструмента, тем самым дает возможность обрабатывать отверстия без принудительной круговой подачи.

Поставленная цель достигается тем, что резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей, содержащая корпус и последовательно установленные на нем направляющий ролик с опорными элементами, установленный со стороны торца корпуса эксцентрично и с возможностью вращения относительно его продольной оси, и резцовый элемент, при этом опорные элементы установлены равномерно по скользящей посадке на цилиндрической поверхности направляющего ролика, каждый из которых выполнен с возможностью взаимодействия своей внешней цилиндрической поверхностью с внутренней необработанной поверхностью изделия, согласно изобретению дополнительно снабжена опорным роликом, выполненным конструктивно идентичным направляющему ролику с возможностью взаимодействия своими опорными элементами с обработанной поверхностью, а направляющий ролик оснащен, по меньшей мере, одним средством торможения, выполненным в виде подпружиненного фрикционного элемента из материала с высоким коэффициентом трения, расположенным с его внешней стороны с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью изделия.

Оптимально в резцовой головке каждый из опорных элементов выполнять в виде шара.

Целесообразно в резцовой головке каждый из опорных элементов выполнять в виде ролика.

Устройство поясняется чертежами

На фиг.1 изображена конструкция резцовой головки для обработки внутренних поверхностей, с планетарным движением инструмента, без жесткого привода круговой подачи.

На фиг.2 изображен вид А-А по фиг.1.

На фиг.3 изображен вид Б по фиг.2.

На фиг.4 изображен вид В по фиг.1.

Резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей включает корпус 1, на который установлены опорный ролик 2, резцовая вставка 3 с режущей пластинкой 4, а также направляющий ролик 5, ограниченные в осевом перемещении гайкой 6. В направляющем и опорном роликах равномерно по наружному диаметру по скользящей посадке установлены опорные элементы 7, причем направляющий ролик 5 дополнительно содержит, по меньшей мере, один регулируемый фрикционный элемент 8, регулировка которого осуществляется с помощью крепежного винта 9 и пружины 10. Для уменьшения трения направляющий и опорный ролики установлены на корпусе с помощью подшипников 11, контакт которых с основными элементами конструкции ограничивается с помощью прокладок 12.

Резцовая головка работает следующим образом.

Обрабатываемое изделие устанавливается на станок, который обеспечивает обработку отверстия. Корпус 1 устанавливается так, чтобы ось направляющего ролика 5 совпадала с осью обрабатываемого отверстия. Осевым перемещением резцовой головки направляющий ролик 5 вводится в отверстие детали до соприкосновения вершины режущей пластинки 4, установленной на резцовой вставке 3, с обрабатываемой деталью. Корпусу 1 придается вращательное движение вокруг своей оси и осевое перемещение. Как только режущая пластинка 4 коснется обрабатываемой поверхности детали, под действием сил резания корпус 1 головки будет стремиться перемещаться по окружности, формирующей диаметр обрабатываемого отверстия. Для ограничения данного движения, тем самым обеспечивая допустимую круговую подачу, в конструкции предусмотрены регулируемые в радиальном направлении фрикционные элементы 8. Регулировка данных элементов производится так, чтобы с одной стороны не допустить проворота головки от сил резания, а с другой стороны обеспечить необходимое круговое перемещение, которое и будет являться круговой подачей при каждом обороте резцовой головки. Для обеспечения достаточной жесткости предусмотрен опорный ролик 2, на торце которого, для уменьшения трения, установлены опорные элементы 7.

После окончания обработки корпус 1 отстанавливается так, чтобы режущая пластинка 4 была повернута внутрь отверстия. В таком положении резцовая головка выводится из отверстия.

Для того чтобы регулировать силу трения, на направляющем ролике 5 фрикционный элемент 8 снабжен винтом 9, устанавливающим максимальный вылет фрикционного элемента, а также пружиной 10 с необходимой жесткостью, для создания необходимой силы трения. Также по всему диаметру направляющего ролика 5 расположены штифты 7, предназначенные для более точного позиционирования ролика 5 в отверстии без избыточного трения.

Указанные в независимом пункте формулы признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности, неизвестной на дату приоритета из уровня техники необходимых признаков, достаточной для получения требуемого синергетического (сверхсуммарного) технического результата.

Свойства, регламентированные в заявленном соединении, отдельными признаками общеизвестны из уровня техники и не требуют дополнительных пояснений.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении предназначен для использования в области обработки металлов резанием и может быть реализован в качестве резцовой головки для обработки внутренних цилиндрических поверхностей;

- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в материалах заявки известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленный объект соответствуют требованиям условиям патентоспособности «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.

1. Резцовая головка для обработки внутренних цилиндрических поверхностей, содержащая корпус и последовательно установленные на нем направляющий ролик с опорными элементами, установленный со стороны торца корпуса эксцентрично и с возможностью вращения относительно его продольной оси, и резцовый элемент, при этом опорные элементы установлены равномерно по скользящей посадке на цилиндрической поверхности направляющего ролика, каждый из которых выполнен с возможностью взаимодействия своей внешней цилиндрической поверхностью с внутренней необработанной поверхностью изделия, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена опорным роликом, выполненным конструктивно идентичным направляющему ролику с возможностью взаимодействия своими опорными элементами с обработанной поверхностью, а направляющий ролик оснащен, по меньшей мере, одним средством торможения, выполненным в виде подпружиненного фрикционного элемента из материала с высоким коэффициентом трения, расположенным с его внешней стороны с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью изделия.

2. Резцовая головка по п.1, отличающаяся тем, что каждый из опорных элементов выполнен в виде шара.

3. Резцовая головка по п.1, отличающаяся тем, что каждый из опорных элементов выполнен в виде ролика.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, сборному режущему инструменту с механическим креплением режущих пластин, в частности расточному инструменту, зенкерам и фрезам.

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, режущему инструменту, предназначенному для получения образцов, например для металлографических исследований, из металлических листов, плит или труб.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для сверления или растачивания отверстий. .

Изобретение относится к комбинированному режущему инструменту и способу обработки резанием просверленного отверстия, а также его поверхности, в частности, для обработки резанием направляющей втулки клапана и ее седла.

Изобретение относится к инструментальной головке для использования в станках, включающей основной корпус, по меньшей мере, одни перемещаемые относительно основного корпуса рабочие салазки и установленный в основном корпусе серводвигатель, воздействующий через редуктор на рабочие салазки, причем серводвигатель, выполненный в виде электродвигателя, содержит установленный в основном корпусе статор и вращающийся в статоре ротор, несущий выходной вал и покоящийся в двух вращающихся опорах, установленных на расстоянии друг от друга, причем одна из вращающихся опор наружным кольцом установлена в корпусе статора, жестко закрепленном в основном корпусе, а внутренним кольцом непосредственно или опосредованно - на выходном валу.

Изобретение относится к металлообработке, в частности к чистовой обработке отверстий. .

Изобретение относится к приспособлению для крепления режущего элемента с расположенным вдоль продольной оси основным корпусом инструмента, который оснащен механизмом точной настройки для радиального положения режущего элемента и который имеет гнездо для пластинок для закрепления режущего элемента.

Изобретение относится к области механообработки и может применяться при обработке торцов внутренних полостей, прилегающих к отверстию, например, водило дифференциала привода колес автомобиля КАМАЗ.

Изобретение относится к области механообработки, в частности к чистовой обработке отверстий, и может быть использовано для обработки точных отверстий, в основном на алмазно-расточных станках

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к механической обработке заготовок с различной твердостью

Зажимной механизм содержит охватываемую часть и охватывающую часть, выполненные с возможностью регулирования между незажатым положением и зажатым положением относительно друг друга. При этом охватываемая часть содержит первый корпусной компонент, имеющий ось и переднюю поверхность, фиксирующий выступ и выравнивающий выступ, продолжающийся вперед относительно передней поверхности фиксирующего выступа, причем выравнивающий выступ имеет ось, которая отстоит от оси фиксирующего выступа на ненулевое расстояние. Охватывающая часть содержит второй корпусной компонент, имеющий ось и заднюю поверхность, фиксирующее отверстие, продолжающееся вперед относительно задней поверхности и имеющее передний конец, причем фиксирующее отверстие содержит участок установочного отверстия, участок захватывающего отверстия, причем ось захватывающего отверстия отстоит от оси установочного отверстия на ненулевое первое расстояние, выравнивающее отверстие, продолжающееся вперед относительно переднего конца фиксирующего отверстия, причем ось выравнивающего отверстия отстоит от оси захватывающего отверстия на ненулевое второе расстояние. В незажатом положении выравнивающий выступ занимает выравнивающее отверстие, фиксирующий выступ занимает участок установочного отверстия фиксирующего отверстия, не образуется посадка с натягом между фиксирующим выступом и фиксирующим отверстием и охватываемый элемент может быть извлечен из охватывающего элемента, а в зажатом положении выравнивающий выступ примыкает к участку выравнивающего отверстия, фиксирующий выступ занимает участок захватывающего отверстия фиксирующего отверстия, фиксирующий выступ примыкает к захватывающей поверхности участка захватывающего отверстия, образуется посадка с натягом между фиксирующим выступом и фиксирующим отверстием, а участок захватывающего отверстия без использования дополнительного средства остается зафиксированным на фиксирующем выступе. Технический результат: повышение надежности соединения охватываемой и охватывающей частей. 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Сборный режущий инструмент содержит державку и головку, имеющую задний сопрягаемый конец и передний конец для размещения пластины со съемно закрепленной на нем режущей пластиной, передний сопрягаемый конец державки содержит охватываемый или охватывающий элемент для присоединения головки, имеющей резьбовое отверстие под винт и множество опорных поверхностей стенки, смежных плоской опирающейся поверхности, а задний сопрягаемый конец головки содержит охватываемый или охватывающий элемент для присоединения державки, имеющий сквозное отверстие, и множество смежных опирающихся поверхностей стенки, смежных плоской опорной поверхности. При этом опорная поверхность находится в контакте с опирающейся поверхностью и по меньшей мере три из множества опирающихся поверхностей стенки находятся в контакте с по меньшей мере тремя из множества опорных поверхностей стенки. При этом крепежный винт проходит через сквозное отверстие головки и взаимодействует с резьбовым отверстием державки, причем по меньшей мере три из множества опорных поверхностей стенки не расположены в одной плоскости и наклонены под острым третьим углом к главной плоскости, содержащей продольную ось державки, если смотреть в направлении опирающейся поверхности. Технический результат: повышение точности и надежности крепления головки. 21 з.п. ф-лы, 15 ил.

Патрон содержит цилиндрический корпус, с установленными внутри него державкой и средством крепления державки, установленной с возможностью радиального перемещения относительно продольной оси корпуса, а также упор, обеспечивающий позиционирование патрона относительно обрабатываемой заготовки. Для повышении точности и надежности обработки отверстий при нарезке канавок средство крепления державки выполнено в виде вала и цилиндрической втулки, соосно установленных внутри корпуса. При этом втулка зафиксирована внутри корпуса в зоне расположения упора, а вал выполнен с наклонным пазом вдоль его продольной оси. Державка выполнена в виде Г-образного клинового элемента, установленного с возможностью перемещения в указанном наклонном пазу вала и зафиксированного своим хвостовиком в центральной зоне цилиндрической втулки, причем цилиндрическая втулка, вал и державка установлены во взаимосвязи друг с другом таким образом, что при продольном перемещении вала в сторону упора державка имеет возможность радиального перемещения, а при перемещении в обратную сторону державка фиксируется посредством клинового натяга. 6 ил.

Приспособление содержит планшайбу, приводимую во вращение вокруг оси вращения и выполнено с возможностью линейного перемещения вдоль оси вращения. Ось вращения выполнена как полая ось, на наружной поверхности которой расположена с возможностью вращения планшайба. На планшайбе предусмотрены двое передвижных поперечных салазок, каждые из которых перемещаются перпендикулярно оси вращения наружу и внутрь в радиальном направлении, причем планшайба приводится в движение первым приводом, а поперечные салазки - общим для них вторым приводом. Технический результат: расширение технологических возможностей. 13 з.п. ф-лы, 14 ил.

Расточной инструмент содержит рабочую часть с режущей пластиной и соединенный с ней корпус, имеющий полость, в которой размещено демпфирующее устройство, содержащее опорный стержень, на крайних частях которого зафиксированы упругие элементы, на средней части опорного стержня с возможностью перемещения установлен демпфирующий элемент, ступенчатые торцы которого соединены с упругими элементами, демпфирующий элемент соединен со средней частью опорного стержня посредством резьбового соединения. Для повышения демпфирующей способности опорный стержень выполнен монолитно с рабочей частью, выполненной в виде тела вращения с цилиндрическим выступом, диаметр которого равен диаметру соединенного с ней корпуса, между цилиндрическим выступом и корпусом дополнительно установлено упругое кольцо, между резьбой опорного стержня и резьбой демпфирующего элемента дополнительно установлена втулка резьбовая полиамидная, а по площади противоположного торца опорного стержня дополнительно установлен упругий элемент, и на диаметрально противоположных концах рабочей части дополнительно установлены сменные режущие пластины. 2 ил.

Патрон включает подвижный корпус с режущим элементом, установленный в оправке, микрометрический винт, взаимодействующий с корпусом и гайкой, которая взаимодействует с упором, жестко связанным с оправкой. Для расширения технологических возможностей в упоре выполнен косой паз, расположенный под углом к его оси, с образованием жестких упругих элементов упора, а гайка расположена между жесткими упругими элементами с возможностью взаимодействия своими торцами с каждым из них. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Головка содержит корпус с коническим хвостовиком, держатель, механизм регулировки вылета головки резца и резцы с вершинами, направленными в противоположные стороны. При этом корпус выполнен с двумя выфрезерованными пазами и приваренными над ними симметрично с одного края и с другого края бобышками с зажимными винтами. Держатель выполнен с вваренной в центре резьбовой втулкой и жестко закреплен снизу корпуса, а резцы размещены в упомянутых пазах корпуса и выполнены с резьбовыми отверстиями по всей длине. При этом механизм регулировки вылета головки резца выполнен в виде упоров с отверстиями, в которых шарнирно установлены регулировочные винты, вкрученные в упомянутые резьбовые отверстия резцов, причем упоры приварены в пазах симметрично с одного и с другого краев, а в качестве начала отсчета вылета головки резца использованы торцы держателя. Технический результат: упрощение конструкции и повышение качества обработки. 4 ил.
Наверх