Агрегатная головка для глубокого сверления сквозных отверстий

 

(ii>887073

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 01.04.80 (21) 2902049/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07 .12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (51) М.К .

В 23В 47j32

Государственный комнтет (53) УДК 621.952.8 (088.8) па делам нзобретеннн н открытий

1

М. М. Тверской, В. И. Закамалдин, Ю. П. Клепиков и С. Ю. Огарков 1 (1

Челябинский политехнический институт им. Ленинског комсомола (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АГРЕГАТНАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ГЛУБОКОГО СВЕРЛЕНИЯ

СКВОЗНЫХ ОТВЕРСТИИ

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано при сверлении глубоких сквозных отверстий.

Известны агрегатные головки для .сверления сквозных отверстий, оснащенные шпинделем, приводом вращения последнего, приводом подачи, системой автоматического управления силовым параметром путем автоматического регулирования подачи, включающей датчик измерения силового параметра и регулятор подачи, а также механизмом отвода сверла для предохранения сверла от поломок на выходе из отверстия (1).

Такие агрегатные головки работают по автоматическому циклу. Механизм привода сверла позволяет при превышении момента резания выше допустимого при выходе сверла из отверстия переместить сверло в направлении, обратном рабочей подаче.

Недостатками таких агрегатных головок являются низкая производительность обработки и недостаточная надежность. Потери в про изводительности объясняются тем, что величина стабилизируемого момента при сверлении всегда меньше предельного, определяемого настройкой механизма отвода сверла и, следовательно, рабочая подача при сверлении меньше допустимой прочпостными характеристиками инструмента.

Кроме того, рабочую подачу необходимо занижать вследствие большой инерционности механизма отвода, закрепленного на шпин5 деле.

Недостаточная надежность предохранения сверл от поломок на выходе из отверстия объясняется непостоянством предельного момента в предохранительном устрой1р стве механизма отвода за счет изменения коэффициента трения на контактной поверхности, износа стопорной канавки, температурных деформаций и т. д.

Цель изобретения — повышение произвоц дительности и надежности процесса сверла глубоких сквозных отверстий за счет увеличения средней рабочей подачи и устранения поломок сверл на выходе из отверстия.

2р Это достигается тем, что агрегатная головка снабжена ограничителем подачи, датчиком положения шпинделя и связанным с ним переключателем подачи, который .параллельно ограничителю подачи соединен с регулятором и приводом подачи.

Переключатель подачи, управляемый с помощью датчика положения, прерывает прямую связь между регулятором и приводом подачи в момент выхода сверла из от30 верстия. При этом воздействие от регулято

887073 ра на привод подачи передается через ограничитель подачи, определяющий предельно допустимое значение рабочей подачи, выбираемое из условия предохранения сверла от поломки.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Пр ивод 1 вращения через датчик 2 измерения силового параметра связан со шпинделем 3 и сверлом 4. Датчик 2 предназначен для измерения силового параметра, например крутящего момента на сверле 4.

Для создания движения подачи пиноли 5 при сверлении имеется привод 6 подачи, регулятор 7 подачи, ограничитель 8 подачи, датчик 9 положения шпинделя и переключатель 10 подачи. Регулятор 7 подачи связан с датчиком 2 измерения силового параметра. Датчик 2 измерения силового параметра, регулятор 7 подачи, ограничитель 8 подачи, датчик 9 положения шпинделя и переключатель 10 подачи образуют систему автоматического регулирования подачи.

Устройство раоотает следующим образом.

11од действием привода 6 подачи, сверло

4 на в аксимальной рабочей подаче, определяемой настройкой регулятора 7 подачи, подходит к оорабатываемой детали и начинается процесс сверления на этой подаче.

Максимальная раоочая подача задается на таком уровне, чтобы возникающие при резании силовые параметры, нагрузки на сверло (крутящий момент и осевое усилие) были достаточно близкими к предельным значениям, определяемым прочностью и жесткость инструмента.

11ри малои инерционности шпинделя и датчика измерения силового параметра коэффициент запаса прочности и жесткости по силовым параметрам нагрузки на сверло может устанавливаться минимально возможным для полного использования возможностеи инструмента.

11ри возрастании силового параметра нагрузки вступает в раооту регулятор 7 подачи, которыи воздеиствует на привод b подачи, уменьшая величину подачи. lем самым силовой параметр стаоилизируется.

Команда на промежуточный вывод сверла из обрабатываемой детали для выноса стружки и охлаждения может подаваться от реле времени или конечного выключателя при уменьшении подачи до минимальной величины, устанавливаемой на регуляторе

7 подачи (реле времени и конечный выключатель на чертеже не показаны). После промежуточного вывода процесс сверления продолжается.

55

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Кю 662277, кл. В 23В 47/32, 1979.

Таким образом, до момента выхода сверла из отверстия процесс сверления происходит прп паиоольшей средней рабочей Iloдаче, т. е. при максимальноп производительности процесса, определяемой настройкой регулятора 7 подачи. Ограничивающее воздействие ограничителя 8 подачи не сказывается на величине подачи, так как регулятор 7 подачи соединен с приводом 6 подачи через переключатель 10 напрямую.

При выходе сверла 4 из отверстия от пиноли 5 передается воздействие на датчик 9 положения шпинделя, который при помощи переключателя 10 разрывает прямую связь регулятора 7 подачи с приводом 6 подачи через переключатель 10. Связь регулятора подачи с приводом подачи в этом случае осуществляется через ограничитель подачи, настройкой которого определяется величина уменьшенной рабочей подачи на выходе сверла из отверстия. Величина этой подачи выбирается из условия надежной защиты инструмента от поломок на выходе, вследствие чего значительно повышается надежность процесса сверления, а.потери производительности на участке ьыхода сверла из отверстия малы.

Предлагаемое устройство может быть широко использовано в различных отраслях машиностроения на операциях сверления глубоких сквозных отверстий в различных деталях топливной аппаратуры дизельных двигателей, приборов, гидро- и пневмоавтоматики и др, Формула изобретения

Агрегатная головка для глубкого сверления сквозных отверстий, содержащая шпиндель, приводы его вращения и подачи, систему автоматического управления силовым параметром путем автоматического регулирования подачи, включающую датчик измерения силового параметра и регулятор подачи, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности процесса сверления и устранения поломок сверл на выходе из отверстия, головка снабжена ограничителем подачи, датчиком положения шпинделя и связанным с ним переключателем подачи, который параллельно ограничителю подачи соединен с приводом и регулятором подачи.

887073

Составитель А. Сушкин

Редактор Т. Колодцева Техред А. Камышникова Корректор Е. Осипова

Заказ 2340/2 Изд. № 593 Тираж 1148 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2