CS195539B1

CS195539B1 - Instrument for drilling the coaxial deep holes simmultaneously by several spindles

Info

Publication number: CS195539B1
Application number: CS677977A
Authority: CS
Inventors: Radomir Krasa; Vaclav Krulich
Original assignee: Radomir Krasa; Vaclav Krulich
Priority date: 1977-10-19
Filing date: 1977-10-19
Publication date: 1980-02-29

Description

Vynález se týká přístroje pro vrtání souosých hlubokých otvorů do rozměrných rotačních i nerotačních součástí několika vřeteny současně, např. pro vrtání silných rozměrných trubkových den chemických aparátů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for drilling concentric deep holes into large rotating and non-rotating parts of several spindles at the same time, e.g.

Výroba těchto rozměrných součástí klade vysoké nároky na přesnost tvaru otvorů a na kvalitu povrchu; je prováděna klasickými i speciálními technologiemi.The manufacture of these bulky components places high demands on the shape of the holes and surface quality; is carried out by classical and special technologies.

Klasické technologie používají šroubovité vrtáky speciálních konstrukcí, upravené na univerzálních strojích, na nichž jsou přídavné vícevřetenové hlavy. Při používání šroubovitých vrtáků je nezbytné pro dokončeni otvorů na požadovaný rozměr pracovat s podstatně nižšími řeznými parametry a pro dosažení kvality povrchu zařadit další dokončovací operace.Conventional technologies use spiral drills of special construction, modified on universal machines with additional multi-spindle heads. When using twist drills, it is necessary to work with substantially lower cutting parameters to finish the holes to the desired dimension and to include additional finishing operations to achieve surface quality.

Speciální technologie, např. vrtání hlubokých otvorů s nuceným vyplachováním třísek, je sama o sobě proti klasickým technologiím produktivnější.Special technology, such as drilling deep holes with forced flushing, is itself more productive than conventional technologies.

Při použití speciálních technologií však většina známých jednoúčelových strojů vrtá hluboké otvory pouze jedním vřetenem. Uvádíme příkladně popis jednoho známého, dosud používaného přístroje. Od unáŠecího kužele je unášena axiální síla pomocí svařeného tělesa vedeného dvěma vodícími plochami v drážkách upevněných uvnitř dutého tělesa. Rotační pohyb je na unášeč vrtací tyče přenášen dvěma páry ozubených kol pracujících ve svislé ose přístroje. Odvod tlakového oleje s třískami je řešen radiální dutinou v tělese, což výrobu tělesa komplikuje i pro vrtání jednoho otvoru.However, using special technologies, most known single-purpose machines drill deep holes with only one spindle. Here is an example of one well-known device used so far. An axial force is carried away from the driving cone by means of a welded body guided by two guide surfaces in the grooves fixed inside the hollow body. The rotary movement is transmitted to the drill rod carrier by two pairs of gears operating in the vertical axis of the machine. The discharge of pressure oil with chips is solved by a radial cavity in the body, which complicates the production of the body even for drilling one hole.

Jak konstrukce nosiče, tak konstrukce vedení nosiče neumožňuje v žádném případě použití více vrtacích vřeten. Výjimečně mohou být tyto jednoúčelové stroje konstruovány tak, že pracují současně několika vřeteny. Principem jejich uspořádání je vsak paralelní uložení několika kompletních vrtacích jednovřetenových jednotek, a tomu odpovídajících hydraulických agregátů. Speciální jednoúčelové stroje s několika paralelně uloženými kompletními vrtacími jednotkami jsou schopny vysokého výkonu dosáhnout, avšak za cenu velmi vysokých pořizovacích nákladů.Both the carrier design and the carrier guide design do not allow the use of multiple drill spindles in any case. Exceptionally, these single-purpose machines can be designed to operate simultaneously with several spindles. The principle of their arrangement is, however, parallel mounting of several complete single-spindle drilling units and corresponding hydraulic units. Special single-purpose machines with several parallel drilling units mounted in parallel are able to achieve high performance, but at a very high cost.

Navržený přístroj na vrtání souosých hlubokých otvorů je novou kombinací, umožňující vrtání více vřeteny současně. Jeho podstata je v tom, Že uvnitř tělesa na čtyřech vodicích tyčích, tvořících zároveň výztuhu tělesa, je veden nosič soustavy ozubených kol provedený jako dutý odlitek, a na unášečích jsou upevněny nejméně dvě duté vrtací tyče navazující tlakotěsně na duté čepy naražené v nosiči, na nichž jsou upevněny odpadni trubky. Soustava ozubených kol nesená nosičem ozubených kol sestává z hnacího ozubeného kola umístěného na unášecím kuželu a středěného na čepu, které navazuje na hnaný pastorek spojený hřídelí s dělicím kolem, přičemž dva rozvodové pastorky jsou umístěny na dutých čepech a jsou mechanicky spojeny s unášeci vrtacích tyčí.The proposed drilling machine for coaxial deep holes is a new combination, allowing multiple spindles to be drilled simultaneously. Its essence is that inside the body on four guide rods forming the body reinforcement, the gear system carrier in the form of a hollow casting is guided and at least two hollow drill rods are attached to the carriers, pressure-tightly connected to the hollow pins impinged in the carrier. in which the waste pipes are fixed. The gear assembly supported by the gear carrier consists of a drive gear located on the driving cone and centered on the pin, which is connected to the driven pinion by a shaft coupled to the separating wheel, the two timing pinion being located on the hollow pins and mechanically connected to the drill rods.

Nově vyřešený přístroj pro vrtání hlubokých otvorů má řadu výhod. Jednou z nich je to, že lze současně zařadit libovolný počet vrtacích vřeten a přitom od sebe oddělit přívod a odvod tlakového oleje meziThe newly designed deep hole drilling tool has a number of advantages. One is that any number of drill spindles can be connected at the same time, while separating the pressure oil inlet and outlet between

9553995539

9553 9 jednotlivými vřeteny. Lze tak pracovat s optimálním poetem vřeten podle okamžité potřeby, která je závislá na konstrukci opracovávaného kusu.9553 9 single spindles. It is possible to work with the optimum number of spindles according to the immediate need, which depends on the design of the workpiece.

Další výhodou je to, že navržené provedení odvodu třísek a odpadního tlakového oleje může být použito pro každou vrtací tyč samostatně. Důsledkem vedení pohyblivých částí na čtyřech přesných broušených vodicích tyčích je jednoduchá montáž, údržba a oprava přístroje a dále vyloučení klopných momentů v průběhu vrtání. Tím se zvýší i přesnost vrtaného otvoru. Kromě uvedených výhod je řešení výhodné také ekonomicky.Another advantage is that the proposed chip evacuation and waste oil pressure design can be used for each drill rod separately. The guiding of the moving parts on the four precision ground guide rods results in simple assembly, maintenance and repair of the machine, as well as elimination of tipping moments during drilling. This also increases the accuracy of the drill hole. In addition to these advantages, the solution is also economically advantageous.

Proti známým jednoúčelovým strojům s několika kompletními vrtacími jednovřetenovými jednotkami při dosažení nejméně stejného výkonu má řešení podle vynálezu několikanásobně nižší pořizovací náklady.Compared to known single-purpose machines with several complete single-spindle drilling units, at least the same power being achieved, the solution according to the invention has several times lower acquisition costs.

Přitom jde o přídavné zařízení, které lze umístit na univerzálních strojích; zvláště výhodné je použití tohoto přístroje na horizontálních vyvrtávacích strojích.This is an additional device which can be mounted on universal machines; it is particularly advantageous to use this machine on horizontal boring machines.

Příklad provedení vynálezu je schematicky znázorněn na výkrese, kde na obr. 1 je částečný nárysný řez přístroje podle vynálezu, a na obr. 2 radiální řez tělesem přístroje.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing, in which Fig. 1 is a partial sectional view of the apparatus according to the invention, and Fig. 2 is a radial section of the apparatus body.

Přístroj pro vrtání souosých hlubokých otvorů více vřeteny současně sestává z tělesa j_> které je provedeno jako dutý válec a je rozebíratelně spojeno se dvěma přírubami, tj. jednak s upínací a středící přírubou £, která je mechanicky upevněna na vřeteníku 3_ horizontální vyvrtávačky, jednak s čelní přírubou 4_ s přítlačným nástavcem a do něho ústícím přívodním potrubím 5 tlakového oleje.The apparatus for drilling coaxial deep holes of several spindles at the same time consists of a body 11 which is designed as a hollow cylinder and is detachably connected to two flanges, i.e. a clamping and centering flange 6, which is mechanically fixed on the horizontal boring head 3 a front flange 4 with a pressure extension and a pressure oil supply line 5 leading into it.

Uvnitř tělesa J_ přístroje je upraven unášecí kužel 6, který je naražen do vřetene 7_ horizontální vyvrtávačky. Na unášecím kuželu 6 je umístěno hnací ozubené kolo 2 středěné na čepu 9. a navazující na hnaný pastorek 10, který je hřídelí 11A drive cone 6 is provided inside the machine body 7, which is driven into the spindle 7 of the horizontal boring machine. On the driving cone 6 is located a drive gear 2 centered on the pin 9. and connected to the driven pinion 10, which is a shaft 11

PŘEDMĚTSUBJECT

1. Přístroj pro vrtání souosých hlubokých otvorů více vřeteny současně, sestávající z tělesa rozebíratelně spojeného s upínací a středící přírubou, přes níž je spojeno s univerzálním strojem a dále s čelní přírubou s přítlačným nástavcem, do něhož ústí přívodní potrubí tlakového oleje, kde uvnitř tělesa je unášecí kužel, vyznačený tím, že uvnitř tělesa /1/ na čtyřech vodicích tyčích /16/, tvořících zároveň výztuhu tělesa /1/, je suvně uložen nosíc /15/ soustavy ozubených kol, jehož těleso, tvořené dutým odlitkem, je pevně spojené s dutými Čepy /13/, tlakotěsně spojenými spojen s dělicím kolem 1 2. Na dvou dutých čepech 13 jsou umístěny dva rozvodové pastorky 1 4.Apparatus for drilling coaxial deep holes of multiple spindles simultaneously, consisting of a body detachably connected to a clamping and centering flange through which it is connected to a universal machine and further to a front flange with a thrust piece into which a pressurized oil supply pipe opens. is a driving cone, characterized in that within the body (1) on four guide rods (16) forming at the same time the body reinforcement (1), a rack (15) of the gear system is slidably mounted, the body of which is formed by a hollow casting with hollow pins (13) connected in a pressure-tight manner to a separating wheel 1 2. Two hollow pinions 14 are located on two hollow pins 13.

Popsaná soustava ozubených kol, tj. hnací ozubené kolo 8_> hnaný pastorek 10, dělicí kolq·. 12 a dva rozvodové pastorky 14, je nesena nosičem 15 ozubených kol, který je proveden jako dutý odlitek. Nosič 1 5 soustavy ozubených kol je veden na čtyřech přesných broušených vodicích tyčích 16, které tvoří zároveň výztuhu tělesa- 1.The gear system described, i.e., the drive gear 8 ' 12 and two timing sprockets 14 are supported by a gear carrier 15 which is designed as a hollow casting. The gear system carrier 15 is guided on four precision ground guide bars 16, which also form the body reinforcement 1.

Rozvodové pastorky 14 jsou mechanicky spojeny s unášeči 17 vrtacích tyčí 18, na nichž jsou tyto vrtací tyče 18 upevněny.The timing sprockets 14 are mechanically connected to the grippers 17 of the drill rods 18 on which the drill rods 18 are fastened.

Na vrtacích tyčích 18 jsou upevněny vrtací nástroje 1 9. Vrtací tyče 18 procházejí čelní přírubou 2 ^s přítlačným nástavcem; jsou duté a navazují tlakotěsně na duté čepy 13. naražené v nosiči 15; na dutých čepech 13 jsou upevněny odpadní trubky 20.Drilling tools 18 are mounted on the drill rods 18. The drill rods 18 extend through the front flange 2 ^{with the} pressure extension; they are hollow and are pressure-tight to the hollow pins 13 encountered in the carrier 15; drain pipes 20 are fastened to the hollow pins 13.

Přístroj funguje takto: rotační i axiální pohyb je od horizontální vyvrtávačky přenášen pomocí unášecího kužele 2 hnacím ozubeným kolem 2> hnaným pastorkem 10 na hřídel 1 1 , která je pevně spojena s dělicím kolem které současně pohání dva rozvodové pastorky 1 4, mechanicky spojené s unášeči 17 vrtacích tyčí 1 8 , čímž je přenášen rotační pohyb na dva vrtací nástroje 19 současně, které se otáčejí ve stejném smyslu. Axiální pohyb od unášecího kužele 2 J^e přenášen hnacím ozubeným kolem 2 na čep naražený v nosiči 1 5, Ůímž se celý nosič i se soustavou ozubených kol posunuje axiálním směrem po čtyřech vodicích tyčích 16.The machine works as follows: the rotary and axial movement is transmitted from the horizontal boring machine by means of a cone 2 by a drive gear 2> driven by a pinion 10 to a shaft 11 which is fixedly connected to a separating wheel 17 of the drill rods 18, thereby transmitting the rotational movement to the two drill tools 19 simultaneously rotating in the same sense. Axial motion from drive cone 2 J ^e is transmitted the driving gear 2 to the pin bumped carrier 1 in 5 Ůímž the entire carrier and the plurality of gear shifting in the axial direction over four guiding rods 16th

Rozvod tlakového oleje na odplavování třísek je řešen tak, že je přiváděn přívody 2 tlakového oleje do přítlačného nástavce příruby £, odkud se s třískami vrací dutými vrtacími tyčemi 18 a dutými čepy 13 do odpadních trubek 20, které jsou s dutými čepy 13 mechanicky spojeny.The distribution of the pressure oil for flushing is effected by supplying the pressure oil inlets 2 to the pressure flange 6, from where it returns with the chips by hollow drilling rods 18 and hollow pins 13 to waste pipes 20 which are mechanically connected to the hollow pins 13.

Claims

BACKGROUND OF THE INVENTION with at least two hollow drill bars (18) with entrainment (17), wherein waste pipes (20) are mounted on the hollow pins (13).

2. The apparatus of claim 1, wherein:. That the gear assembly carried by the gear carrier (15) consists of a drive gear (8) disposed on the driving cone (6) and centered on the pin (9) cooperating with the driven pinion (10) connected by the shaft (11) with the splitter the two timing sprockets (14) are located on the hollow pins (13) and are mechanically connected to the grippers (17) of the drill rods (18),