Фреза с регулируемым положением в пространстве режущих зубьев

 

<п 553057

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Сщиалистически»

Республик (61) Дополнительное к авт.1 свид-ву (22) Заявлено 10.04.75 (21) 2122759/08 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05,04.77. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 24.05.77 (51) М. Кл В 23С 5, »

Государственный каслитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.914.22 (овв.в) но лелем изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

В. Б, Изотов, А. М. Моисеенко и К. С. Левашов (71) Заявитель

П1 ; (54) ФРЕЗА С РЕГУЛИРУЕМЫМ ПОЛОЖЕНИЕМ В %i.„, лу„11"-5

ПРОСТРАНСТВЕ PЕЖУ1ЦИХ ЗУБЪЕВ 2

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для обработки наружных и внутренних поверхностей с переменной малкой.

Известны фрезы для обработки поверхностей с переменными малками, в которых режущие зубья установлены поворотно на осях и кинематически связаны с возвратно-поступательно движущимся валиком. При движении валика режущие зубья поворачиваются на осях, фреза изменяет форму тела вращения, что дает возможность обрабатывать поверхности с переменной малкой (1).

Недостатком таких фрез является невысокая производительность.

Известна также фреза с регулируемым положением в пространстве режущих зубьев, включающая корпус с закрепленными на его поверхности режущими зубьями и привод зубьев, размещенный в центральном осевом отверстии корпуса.

Указанная фреза является наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к описываемому изобретению.

Существенным недостатком этой фрезы является низкая производительность резания из-за малого числа прямых режущих зубьев при большом диаметре фрез.

Цель изобретения — плавное изменение положения режущих зубьев, Это достигается тем, что предлагаемая фреза выполнена в виде установленного в корпусе параллельно оси вращения с возможностью принудительного радиального смещения стержня, на котором укреплены два противоположно направленных полувитковых винтовых зуба. Механизм принудительного радиального смещения стержня выполнен в виде нескольких одна в другой расположенных эк10 сцентричных втулок, на крайней из которых установлен несамотормозящий винт, а в корпусе с возможностью осевого перемещения по заданной программе — несамотормозящая гайка. Механизм принудительного радиального

15 смещения стержня может быть также выполнен в виде установленного в корпусе с возможностью принудительного осевого перемещения полуцилиндрического ползуна с наклонным пазом, а на стержне укреплен пово20 док, входящий в этот паз.

На фиг. 1 изображена описываемая фреза в разрезе; на фиг. 2 — разрез Л вЂ” Л фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б фиг. 1; на фиг. 4 — схема обработки закрытой малкп; на фиг. 5 — схема

25 обработки открытой малки; на фиг. 6 — описываемая фреза в разрезе, вариант выполнения; на фиг. 7 — разрез  — В фпг. 6.

Стержень 1 имеет зуб 2, выполненный по винтовой линии правого направления, и зуб

30 3, выполненный по винтовой линии левого на553057 правления, и своим хвостовиком 4 закреплен в эксцентричной втулке 5 с возможностью поLopoTB, а cBQPH прЯмоугольпой часть о 6 установлен в направляющей 7, закрепленной в корпусе 8 с ВозмОЯ НОстъю осевого перемещения вдоль пазов 9. Втулка 5 установлена в эксцентричной втулке 10, которая своим хвостовиком с несамотормозящим винтом 11 входит в несамотормозящую гайку валика 12, закрепленного в шпинделе станка 13 и соединенного с корпусом 8 при помощи скОльзящих шпонок 14. Корпус 8 через подшипники

15, гайку 16 и стакан 17 соед гиен с неподвижной частью станка 18. Эксцентричная втулка 10 от осевого перемещения зафиксирована штифтом 19, входящим в проточку 20, и имеет лыску 21, срезанную на глубину проточки 20.

Вращение от шпинделя 13 через шпонки 14 передается корпусу фрезы 8 и через направляющую 7 и прямоугольную часть 6 — стержню 1. Зуоья 2 и 3 обработаны по цилиндру с центром в точке 22 (фиг. 4). Когда точка 22 совпадает с осью вращения шпинделя, стержень 1 с зубьями работает как обычная цилиндрическая фреза, на изделии получается поверхность с нулевой малкой. При вертикальной подаче шпинделя 13 через несамотормозящую гайку валика 12 и несамотормозящий винт 11 поворачивается втулка 10 и через эксцентричную втулку 5 сообщает радиальное перемещение стержню 1 вдоль направляющей 7.

Так как одна из осей прямоугольной части 6 стержня 1 лежит в плоскости, проходящей через начало и конец зубьев, т. е. через точки 23 и 24, то радиальное перемещение стержня 1 происходит строго в этой плоскости. При этом в зависимости от направления движения валика 12, а, следовательно, и стержня 1 на ось вращения шпинделя попадает либо точка 25, либо точка 26 стержня 1, не лежащие на его продольной оси (фиг. 4, 5).

Если с осью вращения шпинделя совпадает точка 25 (фиг. 4), нижняя точка 23 зуба вращается по радиусу R большему, чем радиус вращения r и верхней точки 24 зуба. Радиуса промежуточных точек зуба плавно меняются от радиуса R в точке 23 к радиусу r в точке 24. При вращении фрезы зуб описывает поверхность усеченного конуса с большим основанием радиуса R и меньшим основанием радиуса r, обрабатывая на изделии контур 27 с закрытой малкой.

Если с осью вращения шпинделя совпадает точка 26 (фиг. 5), то большее основание усеченного конуса описывает верхняя точка

24, а меньшее — нижняя точка 23 зуба, и на изделии получается контур 28 с открытой малкой. Изменяя положение стержня, получают на изделии поверхность с переменной малKOIl.

Для обработки горизонтальных плоскостей, сопряженных с малкованными поверхностями, зуб 2 имеет торцовую режущую кромку, а для обеспечения ее врезания зуб 3 в ниж10

25 зо

55 ней части срезан. Так как передняя поверхность зуба 3 расположена снизу и движение стружки по зубу 3 направлено вниз, то срез зуоа 3 также поззоляет создать место для стружки, снимаемой этим зубом с малкованной поверхности в случае ее сопряжения с горизонтальной полкой.

При обработке деталей, разделенных поперечными ребрамп, возникает необходимость поднимать режущую часть фрезы над этими ребрами. Для этого переводят стержень 1 в одно из крайних положений, при этом втулка

10 поворачивается так, что лыска 21 становится параллельно фиксирующему штифту 19 и втулка 10 вместе со втулкой 5, направляющей 7 и стержнем 1 получают возможность осевого перемещения вверх вслед за валиком

12.

При обработке деталей, не разделенных поперечными ребрами, целесообразно применять фрезу, показанную на фиг. 6, 7, с упрощенным приводом от поступательно движущегося валика к стержню 1.

Корпус фрезы 29 установлен неподвижно в осевом направлении на фрезерной головке 18 станка при помощи подшипников 30, гайки

31 и стакана 32. В отверстие корпуса 29 входит полуцилиндрический ползун 33, закрепленный своим хвостовиком в шпинделе 13 станка. Ползун 33 на осевой плоскости имеет наклонный паз 34, в который входит поводок

35, закрепленный на ползуне 36, по осевой плоскости контактирующем с ползуном 33> и для возможности радиального смещения имест поперечные размеры меньшие, чем отверстия в корпусе 29. Ползун 36 установлен в корпусе на направляющей 37 и несет на себе стержень 38 с режущими зубьями, Стержень

38 закреплен так, что начало и конец зубьев лежат в осевой плоскости, параллельно которой движется ползун 36.

Вращение шпинделя 13 через ползун 33 и полуцилиндрический ползун 36 передается стержню 38 с режущими зубьями. При осевом движении шпинделя ползун 33 через наклонный паз 34 и поводок 35 сообщает радиальное перемещение ползуну 36, а вместе с ним и стержню 38 с режущими зубьями, Образование контуров с малкой происходит аналогично описанному.

Применение в описываемой фрезе винтовых зубьев устраняет ударные нагрузки, что позволяет применить более интенсивные режимы резания.

Ф ор мула изобретения

1. Фреза с регулируемым положением в пространстве режущих зубьев, включающая корпус с закрепленными на его поверхности режущими зубьями и привод зубьев, размещенный в центральном осевом отверстии корпуса, отличающаяся тем, что, с целью плавного изменения положения режущих зубьев опа выполнена в виде установленного

5 в корпусе параллельно оси вращения с возя:ожностью принудительного радиального смещения стержня, на котором укреплены два гротивоположно направленных полувитковых винтовых зуба.

2, Фреза по и. 1, отличающаяся тем, что механизм принудительного радиального смещения стержня выполнен в виде нескольких расположенных одна в другой эксцентричных втулок, на крайней из которых установлен нссамотормозящий винт, а в корпусе с возможностью осевого перемещения по заданной программе — песамотормозящая гай1 а.

3. Фреза по и. 1, отличающаяся тем, что механизм принудительного радиального смещения стержчя выполнен в виде установленного в корпусе с возможностью принуди5 тельного осевого перемещения полуцилиндрического ползуна с наклонным пазом, а на стержне укреплен поводок, входящий в этот паз.

Источники информации, принятые во вни10 м".,íèå при экспертизе:

1. Лвторское свидетельство № 228474, В23С

5,16, 1967.

2. Лвторское свидетельство ¹ 464402, В23С

5, 12, 1972.

19 Рыг. 7.

553057

Фиг сг в-в вггг 7

Составитель Л. Ярхо

Техред М. Семенов

Корректор Л. Денискина

Редактор И. Бродская

Заказ 792/9 Изд. № 9 Тираж 1204 Подписное

1 НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, р, Сапунова, 2