CZ224691A3 - Zařízení k ostření nástrojů, zejména šroubových vrtáků - Google Patents

Abstract

Zařízení sestává z rámu (1), v němž je uložen brusný kotouč (2) s pohonem a je k němu připojeno hlavní rameno (6) otočně spojené s koncovým ramenem (7). Na koncovém rameni (7) je uspořádán držák (3) nástroje (4), který je uložen vůči rámu (1) otočně na první ose (13) a na druhé ose (16) a ke koncovému rameni (7) je uspořádán axiálně suvně a otočně kolem vlastní osy prostřednictvím přetáčecího mechanismu (22).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení k ostření nástrojů, zejména šroubových vrtáků, sestávající z rámu stroje, w němž je uložen brusný kotouč s pohonem a k němuž je otočně připojeno hlavní rameno, otočně spojené s koncovým ramenem, na kterém je uspořádán držák nástroje,a stroj je dále opatřen optickým kontrolním zařízením.

Dosavadní stav techniky

Dosud je známo několik způsobů ostření šroubových vrtáků, z nichž některé umožňují i ostření jiných nástrojů. Jednotlivé způsoby ostření se odvozují přímo z konstrukce použitého zařízení pro ostření. Technické možnosti konstrukce zařízení umožňují jednotlivá zařízení uspořádat do určitých kategorií. Známá a dosud používaná jsou zařízení na úrovni přípravku k brusce umožňující ostření pouze klasické dvoubřité kuželové geometrie hrotu vrtáku a pouze například s pravotočivým smyslem šroubovice. Opačným příkladem je například zařízení k ostření podle GB-PA 2.078.574, kde se jedná o speciální stroj s vysokou produktivitou pro levoi pravotočivé šroubovice s možností broušení na 2,3,4 nebo 6 ploch podle volby přeostření hřbetů hlavních břitů s volbou manuálního, poloautomatického nebo automatického režimu provozu, s plným zakrytováním, odsáváním, odhlučněním a podobně.

Mezi popsanými zařízeními existuje celá škála vysoce funkčních kompromisních řešení, jejichž konstrukce vždy sleduje dva hlavní cíle - dosažení požadované přesnosti a symetrie naostření nejběžnějšího dvoubřitého hrotu a dosažení co největšího rozsahu průměrů ostřených nástrojů. Rozšíření rozsahu průměrů ostřených nástrojů, například jde-li současně o mikrovrtáky /od 0,2 mm/ a alespoň menší běžné vrtáky /až do 30 mm/ automaticky znamená nutnost měnit způsoby a postupy ostření podle příslušného průměru vrtáku. Největší rozsah nejběžněji používaných velikostí vrtáků lze pokrýt zařízením umožňujícím broušení jak na 2, tak na 3 plochy, pokud je samozřejmě vybaveno příslušnou sadou držáků nástroje, nebo některým univerzálním upínacím zařízením. Problémem značné části takových zařízení je nutnost seřízení všech pohybových členů při přestavení jednoho z nich, v každém případě pak při přestavení hodnoty vrcholového úhlu. Tento nedostatek byl zčásti odstraněn již zařízením podle DE-PS 1.152.636, které je dodnes jedno z nejrozšířeněj ších. Jeho podstatou je to, že osa natáčení držáku s vrtákem vůči pracovní ploše brusného kotouče se za hrotem vrtáku protíná s osou natáčení držáku i s vrtákem. Mnoho novějších řešení nedosahuje ani této úrovně při eliminaci požadavků na přestavování pohybových členů příslušných zařízení.

Další nevýhodou, společnou všem popsaným zařízením, je nutnost opakovaného přestavení např. dorazů pohybových členů na základní a nebo nejběžnější hodnoty, přiřazené nejobvykleji ostřeným geometriím hrotů nástrojů. U samotných držáků ostřeného nástroje je dále požadovaná jednoduchost konstrukce, včetně co nejmenších rozměrů kompenzována nemožností fixace jejich otočného uložení kolem vlastní osy jinak, než po 180° pro ostření levého a pravého břitu u šroubových vrtáků. Tuto možnost mají kromě toho pouze držáky u ostřících zařízení, umožňující přeostření klasické dvoubřité /resp. dvoufazetkové/ geometrie hrotu na jedno upnu tí nástroje.

- 3 Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje zařízení k ostření nástrojů, zejména šroubových vrtáků sestávající z rámu, v němž je uložen brusný kotouč s pohonem a k němuž je otočně připojeno hlavní rameno, dále otočně spojené s koncovým ramenem, na kterém je uspořádán držák nástroje podle vynálezu, jehož podstatou je to, že držák nástroje je uložen vůči rámu otočně na třech vzájemně kolmých osách a ke koncovému rameni je uspořádán axiálně suvně a otočně kolem vlastní osy prostřednictvím přetáčecího mechanismu.

Výhodou tohoto uspořádání je splnění veškerých požadavků z hlediska geometrie hrotu ostřeného nástroje a způsobu jeho ostření, které jsou kladeny na konstrukci zařízení. Zařízením je možné přeostřit zejména vrtáky i s třemi fazetkami, supluje také současně dosud známé speciální zařízení určené k broušení na tři plochy. Samozřejmostí je možnost ostření všech vrtáků, bez ohledu na úhel hřbetu, levo- nebo pravotočivou šroubovici, způsob podbroušení jádra, provedení špičky vrtáku, příčných břitů apod.

Na ose otočného spojení hlavního ramene a rámu, jakož i na ose otočného spojení hlavního a koncového ramene, mohou být uspořádány dorazy, které jsou v dalších alternativách přestavítelné a/nebo vyřadítelné·

Výhodou takového uspořádání je možnost fixace základních poloh pohybových členů, tedy ramen v bodech, které jsou nutné k ostření běžných dvoubřitých geometrií hrotů vrtáků. Lze samozřejmě nastavit mezní polohy pohybových členů odpovídající ostření jakékoliv geometrie, v obou případech je však možné tyto polohy u jednotlivých pohybových členů přejet, aniž by bylo

- 4 nutné je pro další sérii ostření nástrojů, znovu nastavovat. U složitějších a/nebo třífazetkových geometrií hrotů vrtáků je uvedená možnost nutná k dosažení přeostření při jednom upnutí v plynulém procesu.

Dorazy otočných spojení mohou být s výhodou tvořeny tak, že na hlavním rameni je uspořádán dorazový kotouč s výřezem, který se opírá o doraz uspořádaný na vyřaditelném selekčním členu v rámu. Selekční člen je prostřednictvím seřizovacího šroubu stavitelný. Na hlavním rameni mohou být dále uspořádány přestavitelně dorazy otočného spojení hlavního ramene s koncovým ramenem uspořádané proti oboustrannému dorazu, neotočně spojenému s koncovým hřídelem. Oboustranný doraz je na ose otočného spojení ramen uspořádán axiálně suvně, což umožňuje jej vyřadit změnou axiální polohy vůči ro vině přestavítelných dorazů hlavního hřídele, kolmé na osu.

Výhodou popsaného uspořádání je při splnění požadavků kladených na celé zařízení maximální konstrukční jednoduchost, čili spolehlivost, a příznivá cena této podstatné části zařízení.

Přetáčecí mechanismus, v němž je uložen držák nástroje, je opatřen aretačním šroubem pro fixaci pracovní polohy, kterou lze nastavit kroužkem. Tento krou žek je opatřen aretačním! drážkami, do nichž zapadá jedna nebo více kuliček, uložených proti pružině v protikroužku.

Výhodou tohoto uspořádání je možnost fixace i jiné úhlové polohy držáku nástroje, než pouze 0° a 180° jako doposud.

Přetáčecí mechanismus může být dále opatřen přísuvovým kroužkem, který je závitově spojen s pouzdrem

- 5 a otočně s koncovým ramenem, nebo naopak. Výhodně lze přesně otáčením, resp. natočením přísuvového kroužku dle stupnice vykonávat přísuv ostřeného nástroje vůči brusnému kotouči.

Zařízení pro ostření nástrojů, které se vykazuje všemi výše uvedenými znaky, představuje nejvýhodnější provedení vynálezu, splňující veškeré požadavky kladené na zařízení v praxi, v rámci rozsahu průměrů vrtáků, pro které je určeno.

Objasnění obrázků na výkresech

Vynález je blíže osvětlen pomocí obrázků, na nichž je znázorněno zařízeni podle vynálezu v nejvýhodnějším provedení v jednotlivých svojich částech tak, že na obr. 1 je celkový axonometrický pohled na zařízení jako celek připravené k činnosti, na obr. 2 je boční pohled a částečný řez zařízením, na obr. 3 je čelní řez otočným spojením hlavního hřídele a rámu, na obr. 4 boč ní řez otočným spojením hlavního a koncového hřídele, na obr. 5 je čelní řez otočným spojením z obr. 4 a na obr. 6 je boční řez přetáčecím mechanismem držáku nástroje.

Přiklad provedeni vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn rám J. celého zařízení, k němuž je připojeno hlavní rameno 6, spojené s koncovým ramenem 7. Koncové rameno 2 ^nese přetáčecí mechanismus 22, v němž je uložen držák J ostřeného nástroje 4. Nástroj 4 je ve styku s brusným kotoučem 2, uloženým s nevyznačeným pohonem v rámu koncovému rameni 2 3^e připojeno kontrolní optické zařízení

Na obr, 2 je v bočním pohledu a částečném řezu zařízením znázorněn rám _1_, v němž je na první ose 13 prostřednictvím kuličkového ložiska 14 otočně uložen natáčeci mechanismus 31 hlavního ramene 6. Na ose 13 je dále uspořádán doraz 12. K hlavnímu rameni 6 je otočně připojeno koncové rameno 2 opatřené přetáčecím mechanismem 22 držáku J nástroje 4. Dále je vyznačen brusný kotouč 2 uložený v rámu

Na obr· 3 je rám ^v němž je na první ose 13 uspořádán dorazový kotouč 12 s výřezem, který se opírá o doraz 8 selekčního členu 9« Selekční člen 9 je opatřen seřizovacím šroubem 10 a zajišťovací maticí 11.

Na obr. 4 je znázorněno otočné spojení hlavního ramene 6 s koncovým ramenem 7 prostřednictvím válečkového ložiska 15 uspořádaného na druhé ose 16, otočného spojení. Na druhé ose 16 je dále uspořádán přestavovací člen 20 proti pružině 21 a koncovému dorazu 29. Sou částí otočného spojení na druhé ose 16 je brzda 32.

Na obr. 5 je v čelním řezu otočného spojení z obr. 4 znázorněno uspořádání pevného dorazu 17 a přestavitelných dorazů 18 hlavního ramene 6 proti oboustrannému dorazu 1 9. ne otočně uspořádanému ke koncovému rameni 7 na druhé ose 16.

Na obr. 6 je v bočním řezu přetáčecím mechanismem 22 uspořádaném na koncovém rameni 7 znázorněno pouzdro 27, uspořádané otočně společně s držákem J nástroje 4, vůči koncovému rameni 2 kolem vlastní osy. Toto otočné spojení je opatřeno kroužkem 26 s nevyznačenými aretačními drážkami, do nichž zapadá jedna nebo více nevyznačených kuliček uložených proti pružině v protikroužku 28. Přetáčecí mechanismus 22 je dále opatřen aretačním šroubem 23 a přísuvovým kroužkem 30«

Součástí držáku J je matice 23 a držák 3 je neotočně uspořádán k pouzdru 27 při zatažené upínací matici 24

Při ostření nástroje 4 je funkce jednotlivých po psaných částí zařízení následující:

Nástroj £ je upnut do držáku 3 dotažením matice 23. Držák J je upnut do pouzdra 27 dotažením upínací matice 24. Natočení držáku 3 do pracovní polohy se do sáhne uvolněním aretačního šroubu 25 a otáčením krouž ku 26. Po následovném dotažení aretačního šroubu 25 je tato pracovní poloha fixována. Každá z pracovních poloh odpovídá zapadnutí nevyznačených kuliček protikroužku 28 do nevyznačených aretačních drážek kroužku 26.

Claims (10)

1· Zařízení k ostření nástrojů, zejména šroubových vrtáků, sestávající z rámu, v němž je uložen brusný kotouč s pohonem a k němuž je otočně připojeno hlavní rameno, otočně spojené s koncovým ramenem, na kterém je uspořádán držák nástroje, vyznačené tím, že držák /3/ nástroje /4/ je uložen vůči rámu /1/ otočně na první ose /13/ a na druhé ose /16/ a ke koncovému rameni /7/ je uspořádán axiálně suvně a otočně kolem vlastní osy prostřednictvím přetáčecího mechanismu /22/.

2. Zařízení podle bodu 1 vyznačené tím, že na první ose /13/ otočného spojení hlavního ramene /6/ a rámu /1/ je uspořádán doraz /8/ a doraz /12/ a na druhé ose /16/ otočného spojení hlavního ramene /6/ a koncového ramene /7/ je uspořádán pevný doraz /17/, doraz /18/ a oboustranný doraz /19/.

3. Zařízení podle bodu 2 vyznačené tím, že doraz /8/ a/nebo dorazy /18/ jsou přestavitelné.

4. Zařízení podle bodu 2 nebo 3, vyznačené tím, že doraz /8/ a/nebo dorazy /18/ jsou vyřadítelné.

5. Zařízení podle bodu 2, 3 nebo 4, vyznačené tím, že doraz /12/ je tvořen dorazovým kotoučem /12/, opatřeným výřezem, kde dorazový kotouč /12/ je společně s hlavním ramenem /6/ neotočně uspořádán na první ose /13/ v rámu /1/, přičemž výřez dorazového kotouče /12/ se opírá o doraz /8/ uspořádaný na selekčním členu /9/.

6. Zařízení podle bodu 5, vyznačené tím, že selekční člen /9/ je společně s dorazem /8/ axiálně stavi- 9 telný pomocí seřizovacího šroubu /10/, přičemž vyřazení dorazu /8/ odpovídá pracovní poloze ruční páčky selekčního členu /9/.

7. Zařízení podle bodu 2, 3 nebo 4, vyznačená tím, že pevný doraz /17/ a dorazy /18/ jsou uspořádány na hlavním rameni /6/ proti oboustrannému dorazu /19/, uloženému neotočnš na koncovém rameni /7/, a to na druhé ose /16/.

8. Zařízení podle bodu 7, vyznačené tím, že vyřazení přestavitelných dorazů /18/ odpovídá pracovní poloze přestavovacího členu /20/ a poloze axiálně suvně uspořádaného oboustranného dorazu /19/ v rovině pevného dorazu /17/, kolmé na druhou osu /16/.

9. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že přetáčecí mechanismus /22/, v němž je uložen držák /3/ nástroje /4/ je opatřen aretačním šroubem /25/ pro fixaci pracovní polohy nastavitelné kroužkem /26/, přičemž dále je přetáčecí mechanismus /22/ opatřen protikroužkem /28/ otočně uloženým proti kroužku /26/ s aretačními drážkami, do nichž zapadá alespoň jedna kulička uložená proti pružině v protikroužku /28/.

10. Zařízení podle bodu 9, vyznačené tím, že přetáčecí mechanismus /22/ je opatřen přísuvovým kroužkem /30/, který je závitově spojen s pouzdrem /27/ nebo ramenem /7/ a současně otočně s ramenem /7/ nebo pouzdrem /27/.

Anotace

Název vynálezu: Zařízení k ostření nástrojů, zejména šroubových vrtáků

Zařízení sestává z rámu (1), v němž je uložen brusný kotouč (2) s pohonem a je k němu připojeno hlavní rameno (6) otočně spojené s koncovým ramenem (7)® A% koncovém rameni (7) je uspořádán držák (3) nástroje (4), je uložen vůči rámu (1) otočně na první ose (13) a na druhé ose (16) a ke koncovému rameni (7) je uspořádán axiálně suvně a otočně kolem vlastní osy prostřednictvím přetáčecího mechanismu (22).

.......... I _i