Vyvrtávací tyč obráběcího stroje

Oblast techniky

Řešení se týká vyvrtávací tyče obráběcího stroje určené pro opracování hlubokých otvorů jak ve válcové ploše, tak i v čele, která obsahuje v dutině vytvořené v tyčovém tělese závaží válcového tvaru uložené v alespoň jednom pružném uložení.

Dosavadní stav techniky

Hluboké rotační otvory velkých průměrů, jaké jsou kupříkladu u nádob na vyhořelé palivo jaderných reaktorů, je potřeba na vnitřní ploše opracovat. Protože se tyto nádoby opracovávají i na vnějším povrchu, je nejproduktivnějším strojem pro tyto operace horizontální soustruh. Obráběni vnějšího povrchu nádoby nečirtí problém, avšak pro opracování takto rozměrného vnitřního povrchu se vytváří nákladná vyvrtávací zařízení, jejichž podstatou je nosné tyčové těleso uložené v koníku a opřené o technologické uložení ve dně nádoby. Po takto uloženém tyčovém tělese projíždí nožový držák. Nevýhodou tohoto řešení je především pracnost ustavení tyčového tělesa a možnost opracováni pouze hladkého povrchu. Změnu opracovávaného průměru nelze provádět průběžně a některé operace nelze provádět vůbec. Z toho důvodu se vyrábí vyvrtávací tyče, jejichž tuhost zvyšuje závaží pružně uložené v dutině tyčového tělesa. Dutina je vytvořena v bezprostřední blízkosti nožového držáku. Toto řešení je dokonalejší než pouhé uložení závaží ve viskozní kapalině nebo do proudícího vzduchu, avšak pro velké průměry je konstrukční řešeni s monoblokovým pryžovým uložením výrobně neřešitelné. Žádné z uvedených řešení však není vhodné pro velkorozměrové obrobky, a to také pro nízkou schopnost tlumit torzní kmity.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje vyvrtávací tyč podle vynálezu určená pro obráběcí stroje a sestávající ze závaží válcového tvaru spojeného se segmenty a uloženého v dutině vytvořené v tyčovém tělese v alespoň jednom uložení. Závaží nebo čela tyčového tělesa, popřípadě obojí, jsou opatřeny vicehranným povrchem, na jehož plochách jsou uloženy pružiny. Takto pojaté konstrukční řešení je vhodné pro vyvrtávací tyče velkých poměrů, a to především pro uplatnění dílčích samostatných pružin, jejichž uspořádání na plochách vícehranu umožňuje tlumení i torzních kmitů.

Vnitřní plochy jsou v jednom případě tvořeny segmenty uloženými v dutině tyčového tělesa a jsou s tyčovým tělesem pevné spojeny, zatímco vnější plochy jsou vytvořeny na závaží. Vytvoření dutiny v tyčovém tělese válcového tvaru je technologicky nejjednodušší a vnitřní plochy jsou vytvořeny na segmentech uložených v dutině. Vnější plochy potom na závaží přímo.

Vnitřní plochy jsou v jiném případě segmenty uloženými v kruhovém vybrání závaží a jsou se závažím pevně spojeny, zatímco vnější plochy jsou se závažím pevně spojeny, zatímco vnější plochy jsou vytvořeny na čelech tyčové tělesa. Také zde jsou technologicky vyřešeny vnitřní plochy pomocí segmentů.

-1CZ 281305 B6

Vyplnění dutiny, tedy zbývajícího prostoru v dutině se závažím, segmenty a pružinami, viskozní kapalinou zvyšuje +.1 umlčí účinek pružného uložení závaží.

Popis obrázků na výkresech

Podélné řezy vyvrtávacích tyčí podle vynálezu v blízkosti nožového držáku zobrazuje obr. 1 se závažím s jedním pružným uložením, obr. 3 s pružným uložením na koncích závaží, obr. 4 s pružným uložením uvnitř konců závaží a obr. 2 potom příčný řez A-A vedený obr. 1.

Příklad provedení vynálezu

Závaží 2 ®á na sobě vytvořen vícehranný povrch, který u provedeních na obr. 1 a 3 vytváří vnější plochy 3a. Vnitřní plochy 3b jsou tvořeny segmenty 3 uloženými v dutině 11 tyčového tělesa

1. Segmenty 2 jsou s tyčovým tělesem 1 spojeny šrouby 31. Na plochách 3a,3b jsou uloženy pružiny 4, které obé plochy 3a,3b spojují. Pružiny 4 mohou být jednak ocelové a také pryžové, jak je v příkladných provedeních zobrazeno. Dutina 11 je na čele tyčového tělesa 1 zakončena vnějším čelem 5b nesoucím nožový držák 6. Uvnitř tyčového tělesa 1 je dutina 11 přepažena vnitřním čelem 5a. Pokud jsou na čelech 5a,5b vytvořeny vnější plochy 3a, jak znázorňuje obr. 4, potom jsou vnitřní plochy 3b vytvořeny také segmenty 2· Segmenty 2 jsou v tomto případě uloženy v kruhových vybráních 21 závaží 2. Dutina 11 je vyplněna viskozní kapalinou, kterou je možno plnit otvorem uzavřeným zátkou 12.

Při obrábění takto řešenou vyvrtávací tyčí dochází, kde je nástroj upnut v nožovém držáku 6, ke chvění tyčového tělesa 1. Vzhledem k namáhání tyčového tělesa 1 v ohybu a v krutu probíhá také chvění v uvedeném směru. Pružným uložením závaží 2 prostřednictvím pružin 4 v tyčovém tělese 1 je tlumeno jednak chvění od proměnlivého ohybu a jednak od krutu. Uložení pružin 4 na plochách 3a,3b, které jsou sečnami k středovému uspořádání tyčového tělesa 1, umožňuje tlumení torzních kmitů. Vyplněni dutiny 11 viskozní kapalinou zvyšuje tlumicí účinek a takto pojatá vyvrtávací tyč může být více zatěžována od řezné sily.