SU1748961A1 - Плансуппортна расточна головка - Google Patents

Abstract

Использование: при обработке металлов резанием, в частности, при расточке отверстий . Сущность изобретени : головка содержит корпус 1, суппорт 3, каретку 14 с режущим инструментом 24 и ходовым винтом Подвижно относительно внутренней поверхности вращающегос  суппорта 3 введена поворотна  гильза 8, содержаща  входной вал 9 с входным зубчатым колесом 10 и выходной вал 11с роликом вариатора

Description

-г

fe

™А XJ

00

ю о

12, причем упом нутые валы соединены кинематической цепью, ролик вариатора 12 контактирует с валом вариатора 13, закрепленным в корпусе каретки 14 с возможностью вращени , а входное зубчатое колесо 10 образует кинематическую пару с зубчаИзобретение относитс  к машиностроению , а именно к обработке металлов резанием , и может быть использовано при расточке отверстий.

Известные устройства дл  радиального перемещени  вращающегос  инструмента отличает относительна  конструктивна  сложность. В устройстве,содержащем кор- пус, выполненный составным, подвижна  часть которого несет каретку с режущим инструментом и привод радиальной подачи, включающий зубчатое колесо, установленное соосно шпинделю, взаимодействующее с шестерней переключени , и предохранительную муфту.

Однако конструкци  головки не позвол ет измен ть или регулировать величину радиальной подачи на оборот шпиндел , устанавливать величину подачи независимо от частоты вращени  шпиндел , измен ть направление радиальной подачи при одном и том же направлении вращени  шпиндел , головка имеет низкую жесткость, присущую известным конструкци м головок, которые креп тс  в конусном отверстии шпиндел . Это св зано с тем, что в многоцелевых станках с автоматмческой сменой инструмента в шпиндел х примен етс  короткий конус, который обеспечивает необходимую жесткость дл  нормального инструмента, но при расточке известной головкой вылет инструмента в осевом и радиальном направлени х значительно увеличиваетс , поэтому увеличиваютс  перемещени  резца из-за податливости стыков и деформаций, повышаетс  опасность по влени  вибрации, снижени  точности и чистоты обработки, приходитс  вынужденно снижать режимы резани , что снижает производительность обработки и ограничивает ее технологические возможности .

В устройстве, содержащем корпус, суппорт , каретку с инструментом и- ходовым винтом, кинематически св занным с приводом радиального перемещени  инструмента , головка снабжена ползушкой с отверстием и муфтой свободного хода с звездочкой, причем ползушка установлена

тым колесом 17, св занным с корпусом 1 через муфту 18 и установленным соосно с шпинделем 5, кроме того, на поворотной гильзе 8 закреплено черв чное колесо 21, контактирующее с черв ком 22, установленным на вращающемс  суппорте 3. 3 ил.

с возможностью перемещени  на направл ющих , которые выполнены в корпусе, а муфта свободного хода размещена в суппорте, и на ней выполнена зубчата  нарезка, предназначенна  дл  взаимодействи  с подпружиненной зубчатой рейкой с роликом, введенной в головку, причем ролик предназначен дл  взаимодействи  с отверстием ползушки, а звездочка кинематически св зана с ходовым винтом каретки.

Данное устройство также характеризует относительна  сложность и большие габариты конструкции,наличие большого числа сложных детгпей и периодической

подачи инструмента, способствующей быстрому врезанию инструмента в деталь Периодическое нагружение инструмента вызывает пульсацию сил резани , что приводит к возникновению вибраций,которые

сказываютс  на качестве и производительности обработки, Работа инструмента в режиме пульсирующего нагружени  резко снижает его работоспособность, Кроме того , источником вибраций  вл етс  периодическое воздействие ролика на эксцентрично расположенную ползушку.

Целью изобретени   вл ютс  упрощение конструкции и улучшение динамических

характеристик станка.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее корпус, суппорт, каретку с режущим инструментом и ходовым винтом, подвижно относительно внутренкей поверхности вращающегос  суппорта введена поворотна  гильза, содержаща  входной вал с входным зубчатым колесом и выходной вал с роликом вариатора , причем упом нутые валы соединены кинематичбской цепью, ролик вариатора контактируете валом вариатора, закрепленным в корпусе каретки с возможностью вращени , а входное зубчатое колесо образует кинематическую пару с зубчатым колесом,

св занным с корпусом через муфту и установленным соосно с шпинделем, кроме того , на поворотной гильзе закреплено черв чное колесо, контактирующее с черв ком , установленным на вращающемс  суппорте .

На фиг, 1 изображена расточна  головка , общий вид; а на фиг. 2 и 3 - вид А на фиг, 1 варианты работы устройства изменени  подачи).

Расточна  головка состоит из непод- вижного корпуса 1, закрепленного на бабке 2, и вращающегос  суппорта 3. Вращающийс  суппорт 3 смонтирован на подшипниках 4 внутри корпуса 1 соосно с шпинделем 5 и соединен с ним с помощью жесткой муфты 6. Внутри суппорта 3 соосно его оси установлена на подшипниках 7 поворотна  гильза 8, содержаща  входной вал 9 с входным зубчатым колесом 10 и выходной вал 11с роликом вариатора 12, причем упом нутые валы соединены кинематической цепью, ролик вариатора 12 контактирует с валом вариатора 13, закрепленным в корпусе каретки 14с возможностью вращени  в подшипниках 15 и возможностью осе- вого перемещений в направл ющих 16 вращающегос  суппорта 3, а входное зубчатое колесо 10 образует кинематическую пару с зубчатым колесом 17, св занным с корпусом 1 через муфту 18 и установленным соосно с шпинделем 5. Кроме того, на входной вал 9 жестко закреплено коническое колесо 19, образующее кинематическую пару с колесом 20, сид щем на выходном валу 11, Дл  изменени  углового положени  оси выходного вала 11 относительно оси вала вариатора 13 на поворотной гильзе 8 закреплено черничное колесо 21, контактирующее с черв ком 22, установленным на вращающемс  суппорте 3, который имеет паз 23. На каретке 14 установлен резцедержатель 24, положение которого измен етс  с помощью передачи винт 25 - гайка 26.

Плансуппортна  расточна  головка работает следующим образом.

Поворотом квадрата ходового винта 25 резцедержатель 24 предварительно настраиваетс  на нужный размер. Затем поворотом квадрата черв ка 22 измен етс  положение оси выходного вал-а 11с роликом 12 относительно оси вала вариатора 13 с целью установлени  необходимого значени  подачи. Включаетс  вращение шпиндел  5, который через муфту 6 приводит во вращение суппорт 3 с кареткой 14 и резце- держкой 24. Муфта 18 отключена, и колесо 17 свободно проворачиваетс , при этом движение подачи на каретку 14 не передаетс . При включении муфты 18 колесо 17 жестко соедин етс  с корпусом 1, и входное колесо 10, обкатыва сь по неподвижному колесу 17. передает вращение через вал 9, конические колеса 19 и 20, вал 11 на ролик

тг D sin 7,

12 вариатора, Вращение ролика 12 вызывает вращение вала 13 вариатора. При наличии угла а между ос ми валов 11 и 13 возникает осева  составл юща  V окружной скорости ролика Vp, заставл юща  перемещать вал 13 с кареткой 14 и резцедержкой 24 в направл ющих 7 суппорта 3 (фиг. 2). При необходимости изменени  направлени  подачи каретки угол между ос ми валов 11 и 13 измен ют на противоположное относительно нулевого значени  (фиг. 3) с помощью квадрата черв ка 22.

При окончании обработки муфта 18 отключаетс , и движение каретки 14 с резцедержкой 24 прекращаетс . Дл  возврата каретки 14 в исходное положение останавливаетс  шпиндель 5, и угол между ос ми валов 11 и 13 измен етс  на противоположный . При этом вал 13 вариатора с кареткой 14 при включении шпиндел  5 и муфты 18 двигаетс  в противоположном направлении (фиг. 3). В качестве муфты 18, отключающей подачу каретки 14, может быть применена электромагнитна  или ручна  муфта.

Расчет радиальной подачи каретки 14 с резцедержателем 24 на один оборот шпиндел  5 определ етс  выражением- Zi7 .Zi7 Zio Zao

где Zio, Zi, Zig, Z2o - соответственно число зубьев колес 10, 17, 19 и 20;

D - диаметр ролика 12;

а - угол между ос ми валов 11 и 13

Устройство«имеет относительно простую конструкцию, кроме того, снижение вибраций повышает работоспособность инструмента и качество обрабатываемых поверхностей .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Плансуппортна  расточна  головка, содержаща  корпус, установленный в нем с возможностью вращени  суппорт, в направл ющих которого размещена с возможностью радиального перемещени  каретка с резцедержателем, и механизм радиального перемещени  каретки, при этом суппорт снабжен жесткой муфтой, предназначенной дл  взаимодействи  с шпинделем станка, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  конструкции, механизм радиального перемещени  каретки выполнен в виде установленной с возможностью вращени  в суппорте гильзы, вала и ролика вариатора и механизма изменени  углового положени  осей вала и ролика вариатора, при этом вал и ролик вариатора установлены с возможностью вращени , соответственно в каретке и в гильзе, ролик вариатора

   св зан с корпусом посредством кинематической цепи, включающей муфту и зубчатое колесо, расположенные соосно с жесткой муфтой, а механизм изменени  углового положени  осей вала и ролика вариатора выыл

   21

   Фиг. 2

   полнен в виде черв чного колеса, закрепленного на гильзе, и черв ка, установленного на суппорте с возможностью вращени  и взаимодействи  с черв чным колесом.

   ВиЗА

   Фиг.З