Устройство для растачивания отверсти без получения риски при выводе резца
О П И С А Н И Е (»)427793
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.05.72 (21) 1783049/25-8
l51) М. Кл. В 23b 29/18
В 23Ь 29/03 с присоединением заявки—
Государственный комитет
Совета Министров СССР (32) Пр.иоритет—
Опубликовано 15.05.74. Бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания 03.07.75 (53) УДК 621.952.5 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Б. М. Бромберг, Н, М. Хейфец, Г. М. Гольдрайх и М. С. Надель
Специальное конструкторское бюро алмазно-расточных и радиально-сверлильных станков (71) Заявитель
> (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСТАЧИВАНИЯ ОТВЕРСТИИ :—
БЕЗ ПОЛУЧЕНИЯ РИСКИ ПРИ ВЫВОДЕ РЕЗЦА аР,.
4Р 2 (ц2 2 ) > где 6
Изобретение может быть использовано в станках для тонкого ра стачивания отверстий.
Известно устройство для растачивания отверстий без получения риски при выводе резца, содержащее вращающуюся резцовую оправку с неподвижно закрепленной несбалансированной массой, установленную на шпинделе и приводимую через промежуточную передачу от двигателя, имеющего две скорости вращения.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что несбалансированная масса расположена в оправке со стороны, противоположной вершине резца, и вес ее выбран в соответствии,с соотношен ием: — вес несбалансированной массы; — коэффициент запаса, превышающий единицу, который можно принимать равным 1,5;
P>, — радиальная составляющая усилия резания; — радиус вращения центра тяжести несбалансированной массы;
n„— число оборотов двигателя при меньшей скорости вращения шшгнделя (прп раста шванпп); п, — число оборотов двигателя прп большей скорости вращения шпинделя (при выводе резца);
5 — передаточное отношение передачи от двигателя к шпинделю.
Такое выполнение устройства позволяет расширить диапазон его применения и повысить долговечность подшипников шпинделя.
На чертеже изображена кпнематпчсская схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит вращающуюся резцовую оправку 1 с неподвижно закрепленной несбалансированной массой, расположенной со стороны, противоположной вершине расточного резца 2. Наличие несбалансированной массы в данном конкретном примере обеспечивается выемкой 8, вы полненной в теле о прав ки со стороны ра сположения вершины резца.
Оправка 1 установлена на шпинделе 4, который приводится во вращение через передачу 5 двигателем 6, имеющем две скорости вращения.
Металл, расположенный в оправке 1 по другую сторону от выемки 8, при вращении оправии создает центробежную силу, направленную в сторону, противоположную направлению вершины резца. Такое же направление
427793 центробежной силы вызвал бы груз, установленный на оправке со стороны, противоположной вершине резца.
При растачивании обрабатываемой детали 7 шпинделю сообщается меньшая скорость вращения. При этом система шпиндельоправка прогибается в направлении от обрабатываемой поверхности под действием радиальной составляющей усилия резания Ру и центробежной силы Р„создаваемой выем1 кой. После окончания растачивания двигатель переключается на большую скорость вращения, и оправка с резцом ускоренно выводится из обрабатываемой детали. Величина несбалансированной массы, которую имеет оправка, и большая скорость вращения двигателя выбираются таким образом, чтобы при большей скорости вращения шпинделя создаваемая несбалансированной массой центробежная сила Р„, вызывала такой отжим резца от ооработанной поверхности, при котором резец не будет задевать ее.
Для того, чтобы отжим резца при выводе был больше, чем его отжим при растачивании, центробежная сила при выводе Р„, должна быть больше суммы сил Ру и Р„дей"1 ствующей на систему шпиндель-оправка при растачивании, т. е.
Рд, ) Ру + Рц1
Величина центробежной силы определяется известной формулой
m V-
Рм—
45 где т — масса, вызывающая центробежную силу;
V — окружная скорость центра тяжести массы m; 50
R — радиус вращения центра тяжести массы m.
Значения и и V определяются известными формулами:
G
И
V = пРп = 2лЯп, где 6 — вес, g — ускорение силы тяжести, п — число оборотов вала.
Подставив значения m u V в формулу (2), получим:
6 ° 4 с% п дЯ
Это условие может быть выполнено только в том случае, если двигатель и несбалансированная масса выбраны так, чтобы обеспечивалось неравенство (1).
Поэтому:
Рд, = 46Кп и Р„,=4GRn где n> — число оборотов шпинделя при растачивании;
n> — число оборотов шпинделя при выводе резца.
Подставив полученные значения Р„ и Р, 1 ) в неравенство (1), будем иметь:
4GR» ) Ру + 4GRni, 4GR (и — п1) ) Ру, 2 И (n2 — и,}
Груз следует выбирать с некоторым запасом, определяемым коэффициентом запаса а ) 1.
Например, можно принимать а = 1,5.
Тогда: аР, 4R (и — п1) (3) Число оборотов шпинделя связано с числом оборотов двигателя соотношением:
n — п l где n, — число оборотов двигателя; — передаточное отношение передачи от двигателя к шпинделю.
Поэтому: п =ид,.i и и,=и, 2 где и,, — число оборотов двигателя при растачивании; пд, — число оборотов двигателя при выводе.
Подставим полученные значения п1 и и> в формулу (3): аР»
4®"- (n г — пд,) (4) Предмет изобретения
Устройство для растачивания отверстий без получения риски при выводе резца, содержащее вращающуюся резцовую оправку с неподвижно закрепленной несбалансированной массой, установленную на шпинделе и приводимую через промежуточную передачу от двигателя, имеющего две скорости вращен ия, отличающееся тем, что, с целью р а сш ирения диапазона применения устройства и
Следовательно, для того, чтобы предлагаемое устройство обеспечивало растачивание отверстий без получения риски при выводе резца, несбалансированная масса и двигатель должны быть выбраны в соответствии с соотношением (4). и дз
10 где 6 а,2
Составитель Г. Довнар
Техред Г. Васильева
Редактор Л. Василькова
Корректор В. Гутман
Заказ 79/420 Изд. № 1621 Тираж 944 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушскан наб., д, 4/5
Тип. Харьк. фил, пред. «Патент» повышения долговечности подшишпков ш:пп:деля, несбалансированная масса расположена в оправке со стороны, противоположной вершине резца, и вес ее выоран в соответствии с соотношением: — вес несбалансированной массы; — коэффициент запаса превышающий единицу, который можно принимать равным 1,5; радиальная составляющая усилия резания; радиус вращения центра тяжести несбалансированной массы, число оборотов двигателя при меньшей скорости вращения шпинделя (при растачивании); число оборотов двигателя при ббльшей скорости вращения шпинделя (при выводе резца);
;передаточное отношение передачи от двигателя к шпинделю.
