CZ284105B6 - Výstružník - Google Patents

Abstract

Výstružník má nejméně jednu nožovou destičku (1), která je na své přední straně opatřena průběžnou upínací drážkou (9), v podstatě v tvaru V, do které zasahuje upínací lišta (31) pro upevnění nožové destičky (1). Boční plochy (17, 19) upínací drážky (9) svírají s myšlenou rovinou, splývající s přední stranou (7) nožové destičky (1), úhel asi 10.sup.o.n..ŕ

Description

(57) Anotace:

V upínací drážce (9) jsou podélné s postranními hranami (13) upraveny první opěrné plochy (21), přičemž boční plochy (17, 19) upínací drážky (9) svírají s rovinou rovnoběžnou s přední stranou (7) nožové destičky (1), úhel (<i) o velikosti 9- 12. Upínací drážka (9) je symetrická a její délka je menší než délka nožové destičky (1).

CZ 284 105 B6

Nožová destička výstružníku

Oblast techniky

Vynález se týká nožové destičky výstružníku, která je na své přední straně opatřená průběžnou upínací drážkou v podstatě ve tvaru V, do které zasahuje upínací lišta pro upevnění nožové destičky.

Dosavadní stav techniky

Výstružníky slouží k přesnému opracování povrchu otvorů. Mají nejméně jednu nožovou destičku a dvě vodicí lišty, o které se výstružník v opracovávaném otvoru opírá. Nástroj tohoto druhuje známý z německého patentového spisu č. 26 14 599.

Ukázalo se, že při opracovávání otvorů dochází během prvního použití výstružníku k usazovacímu pohybu nožové destičky. Je tady nutné, při stanovení úzkých tolerancí rozměrů, dodatečné nastavení vnějšího průměru výstružníku.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je proto vytvořit nožovou destičku pro výstružník, který nebude mít uvedené nevýhody. Tento úkol je vyřešen nožovou destičkou výstružníku, opatřenou na své přední straně průběžnou upínací drážkou v podstatě ve tvaru V, do které zasahuje upínací lišta pro upevnění nožové destičky, přičemž její podstata spočívá zejména vtom, že na přední straně nožové destičky jsou v upínací drážce podélně s postranními hranami upraveny první opěrné plochy, přičemž boční plochy upínací drážky svírají s rovinou rovnoběžnou s přední stranou nožové destičky úhel o velikosti 9° - 12°.

Tím, že boční plochy upínací drážky, umístěné na přední straně nožové destičky, svírají s přední stranou nožové destičky úhel asi 10°, vznikají velmi vysoké upínací síly, kterými je nožová destička připevněná ve výstružníku. Síly vznikající při prvním opracovávání otvoru, prakticky už v žádném případě nezpůsobují přemístění nožové destičky, takže dosedávací pohyb je vyloučen. Nastavený průměr výstružníku je proto dodržen i při dalším používání nástroje.

Výhodou vyhotovení nožové destičky, při kterém je přední strana nožové destičky podél postranní hrany upínací drážky opatřená prvními opěrnými plochami je, že tyto opěrné plochy slouží k tomu, aby držely nožovou destičku optimálně v drážce, která je vytvořena v základním tělese výstružníku, takže se i tím dosahuje obzvlášť vysoké kvality povrchu a úzké rozměrové tolerance při opracování otvorů. Jeví se výhodné, když upínací drážka je symetrická podle středová linie, která probíhá rovnoběžně s postranními hranami řezné destičky a je uspořádaná mezi nimi a když první opěrné plochy jsou vytvořeny jako průběžné ploché proužky. Dále je výhodný příklad vyhotovení nožové destičky, při kterém je délka upínací drážky, umístěné v nožové destičce, menší než délka nožové destičky, takže se na čelní stěně upínací drážky vytvoří druhé opěrné plochy. Také ty slouží k tomu, aby byla nožová destička v příslušné drážce optimálně držena, čímž se docílí obzvláště dobré kvality při opracovávání.

Z výrobního hlediska se jeví výhodné provedení, když upínací drážka je uspořádána v podstatě uprostřed mezi na obou podélných koncích nožové destičky vytvořenými druhými opěrnými plochami.

Jako výhodné se jev provedení, když nožová destička má tvar čtyřúhelníku v oblasti jehož podélných hran jsou uspořádány jak hlavní břity tak vedlejší břity, přičemž druhá opěrná plocha se rozprostírá minimálně přes oblast hlavního břitu.

Dále je výhodné příkladné provedení nožové destičky, u které upínací drážka přechází do druhé upínací plochy osazením, které je kolmé na přední stranu nožové destičky. Upínací lišta, přidržující nožovou destičku, může potom být téměř zasunuta v přední straně nožové destičky, takže se třísky nedostávají ze strany pod upínací lištu a nezachytávají se tam. Třísky, když se dostanou mezi vodící lišty' a stěnu otvoru, se při opracovávání otvoru strhávají a mohou způsobovat rýhy na povrchu opracovávaného otvoru nebo také rozměrové odchylky.

Při dalším výhodném vyhotovení nožové destičky je délka upínací drážky rovna délce spolupracující lišty zvětšené o nutné postraní vůle. Na jedné straně se upínací lišta dá lehce zasunout do upínací drážky, na druhé straně se zabrání vnikání třísek pod upínací lištu.

Při dalším výhodném příkladném vyhotovení nožové destičky boční stěny upínací drážky přechází do opěrných ploch výstupkem, v podstatě rovnoběžný s postranními hranami. Také to vede k tomu, že upínací lišta může být téměř zasunutá v povrchu nožové destičky, čímž se zabrání vniknutí nečistoty zejména zbytku třísek.

Výhodné je i to, že je nožová destička vytvořená jako otočná a na dvou diametrálně protilehlých oblastech jejich bočních stan jsou hlavní řezné hrany a vedlejší řezné hrany. S ohledem na nastavení přesahu nožové destičky z obvodové plochy výstružníku je výhodné, že stavěči prvky výstružníku lze přednostně uspořádat v oblasti aktivních břitů nožové destičky a oblast působení zvolit tak, aby nožová destička byla pomocí upínací lišty optimálně tlačena proti stavěcím prvkům. Zvlášť výhodné příklady vyhotovení nožové destičky se vyznačují jejím provedením spékáním a erozivní metodou, která je relativně cenově výhodná.

Přehled obrázků na vý krese

Vynález je dále vysvětlen pomocí výkresů, na kterých jednotlivé obrázky představují: obr. 1 půdorys nožové destičky, obr. 2 řez podél čáry II - II z obrázku 1, obr. 3 půdorys nožové destičky' s upínací lištou a obr. 4 příčný řez, ze kterého je vidět uspořádání upínací lišty.

Popis příkladných provedení

Na obrázku 1 je vidět nožovou destičku 1, která má v podstatě tvar pravoúhlého rovnoběžníku. Na jejím pravém horním rohuje upraveno zkosení. Zde utvořená boční hrana slouží jako aktivní hlavní břit 3, který při opracovávání otvoru odebírá ze stěny otvoru třísky. Na hlavním břitu 3 se napojuje vedlejší břit 5, který je skloněný proti směru posuvu, naznačenému dvojitou šipkou. Sklon je ovšem tak nepatrný, že není rozeznatelný na tomto schematickém obrázku.

Na obrázku 1 znázorněná destička je otočitelná. Naproti hlavnímu břitu 3 je upraven další hlavní břit 3’, který na své straně přechází do příslušného dalšího vedlejšího břitu 5'. Při opotřebení hlavního břitu 3 se pootočením nožové destičky o 180° může použít další hlavní břit 3’ a další vedlejší břit 5'.

Na přední straně 7 nožové destičky 1 je umístěná upínací drážka 9, která má v podstatě tvar V a je vytvořena symetricky, takže její středová čára 11 je rovnoběžná s postranními hranami 13 nožové destičky 1 a je uspořádána přibližně souose mezi nimi.

-2CZ 284105 B6

Paralelně k postranním hranám 13 nožové destičky 1 jsou dále viditelné vodicí plochy 15 třísek, které slouží k tomu, aby odváděly a lámaly třísky odebrané břity 3, 5, 3', 5'.

Na půdorysu je vidět, že boční plochy 17 a 19 upínací drážky 9 jsou ukončené v určité vzdálenosti od postranních hran 13 a v určité vzdálenosti od vodicích ploch 15 třísek, takže podél podélných hran upínací drážky 9 jsou vytvořeny a probíhají první opěrné plochy 21, které zde mají tvar jako průchozí úzké pruhy.

Délka upínací drážky 9 je menší jak délka nožové destičky 1, takže nejméně na jedné čelní straně upínací drážky 9, zde na jejích obou čelních stranách, je vytvořená druhá opěrná plocha 23. Podle tohoto zobrazeného příkladu provedení je upínací drážka 9 uspořádaná přibližně ve středu přední strany 7 nožové destičky 1, takže první opěrné plochy 21 a druhé opěrné plochy 23 jsou navzájem uspořádané symetricky.

Šířka druhých opěrných ploch 23 je volena tak, že tyto zasahují minimálně přes oblast hlavního břitu 3 případně dalšího hlavního břitu 3'. Druhé opěrné plochy 23 jsou přednostně vytvořené tak široké, že zasahují minimálně přes oblast vedlejšího břitu 5, případně dalšího vedlejšího břitu 5'. Tím jsou třísky, optimálně vedené, to znamená, že mohou být bez překážek odváděné po rovné ploše na přední straně 7 nožové destičky 1.

Nožová destička 1. znázorněná na obrázku 1, je vytvořená jako pravoúhlý rovnoběžník, rovněž jako upínací drážka 9, uspořádaná na její přední straně. V zásadě je také možné, aby nožová destička 1 byla vytvořená v podstatě jako čtvercová. Odpovídajícím způsobem pak byl upínací drážka 9 vytvořena jako čtvercové prohloubení na přední straně 7 nožové destičky L Je také představitelné vytvořit nožovou destičku 1 jako mnohoúhelník a každé postranní hraně 13 přiřadit odpovídající upínací drážku 9.

Řez podél čáry II - II nožovou destičkou 1, uvedený na obrázku 2. umožňuje lépe rozeznat detaily upínací drážky 9.

Upínací drážka 9, umístěná na přední straně 7 nožové destičky 1, má jak bylo uvedené tvar písmene V. Obě boční plochy 17 a 19 jsou ukončené výstupkem 25. Na obrázku 2 je vidět, že mezi upínací drážkou 9 a upínacími vodícími plochami 15 se nacházejí první opěrné plochy 2L

Šířka nožové destičky 1 je na přední straně 7 o něco větší než na zadní straně 27. Celkově se ukazuje, že nožová destička 1 má v podstatě lichoběžníkový průřez.

Z obrázku 2 je nakonec ještě zřejmé, že upínací drážka 9 má na svých čelních plochách osazení 29, které od přední strany 7 řezné destičky 1 klesá kolmo na upínací drážku 9.

Na obrázku 2 je naznačeno, že boční plochy 17 a 19 upínací drážky 9 svírají s vodorovnými rovinami, rovnoběžnými s přední stranou 7 nožové destičky 1 úhel a. Pomocí této konstrukce, jak bude ještě blíže vysvětleno, je možno dosáhnout optimálních upínacích sil. Ukázalo se výhodné, když úhel a je od 9° do 12°, přednostně pak 10°

Na obrázku 3 je znázorněno, jak upínací lišta 31 zasahuje do upínací drážky 9. Upínací lišta 31 může být opatřená upínacím klínem 33 a průběžným otvorem 35, kterým prochází upínací šroub, který se zašroubovává do základního tělesa výstružníku.

Vnější hrana 37 upínací lišty 31 anebo její upínací klín 33 jsou v bezprostřední blízkosti středové čáry 11 upínací drážky 9. Boční plocha 19 je se spodní stranou upínacího klínu 33 prakticky v přímkovém kontaktu.

-3 CZ 284105 B6

Jestliže se nožová destička 1, vytvořená jako otočná, po opotřebení hlavního břitu 3 anebo vedlejšího břitu 5 pootočí o 180°, upínací klín 33 zasahuje odpovídajícím způsobem do boční plochy 17 upínací drážky 9.

Výstružníky je možné vybavit stavěcími prvky, které slouží k nastavení přesahu nožové destičky 1 z obvodové plochy výstružníku a tím vnějšího průměru nástroje. Takové stavěči prvky jsou známé. Pozůstávají například ze stavěcího šroubu astavěcího klínu. Vychází se z toho, že na postranní plochy nožové destičky 1 působí vždy dva nastavovací klíny. Oblasti působení El a E2 jsou vyznačené na obr. 3.

Stavěči prvky jsou přednostně uspořádané tak, že v oblasti aktivních břitů, hlavního břitu 3 a vedlejšího břitu 5, působí stavěči síly na postranní plochy nožové destičky 1 tak, že působí jednak na druhou opěrnou plochu 23 a jednak v oblasti nožové destičky 1, ve které je upínací drážka 9. Oblast působení El se může zvolit anebo vyhotovit tak, že zabírá asi 50 % oblasti 15 druhé opěrné plochy 23 a asi 50 % oblasti upínací drážky 9. Tímto způsobem je zajištěno, že nožová destička 1 je pomocí upínacích sil upínací lišty 31, působících v upínací drážce 9, optimálně tlačena proti stavěcím prvkům. Stavěči prvky mohou na druhé straně zachytávat také síly působící přes aktivní hlavní břit 3 anebo aktivní vedlejší břit 5.

Na protilehlé hraně nožové destičky 1, tedy v oblasti neaktivního dalšího hlavního břitu 3' případně neaktivního dalšího vedlejšího břitu 5', jsou stavěči prvky tak uspořádané, že stavěči síly působí v oblasti E2. Oblast působení E2 je přednostně volená tak, že zabírá asi 50 % oblasti upínací drážky 9. Tím se zabezpečí optimálně zachycení upínacích sil a prohnutí nožové destičky 1 upínacími silami se redukuje na minimum. Možné je také, zvlášť při menších upínacích silách anebo hrubších nožových destičkách 1, umístit oblast působení E2 v oblasti působení nožové destičky j_, která je uspořádána ze strany vedle upínací drážky 9.

Tím, že šířka druhé opěrné plochy 23 je zvolená tak, že se rozprostírá přes oblast aktivního břitu 3 jakož i aktivního vedlejšího břitu 5, je zaručená vysoká stabilita nožové destičky. Síly, působící 30 v hlavním tělese nožové destičky 1 jsou stavěcím prvkem v oblasti El optimálně zachycené aniž by, docházelo k prohnutí nožové destičky 1 a tím ke změně vnějšího průměru výstružníku.

Na obrázku 3 je vidět, že šířka upínací lišty 31, případně upínacího klínu 33, působícího společně s nožovou destičkou 1, je přizpůsobená k šířce upínací drážky 9 tak, že po stranách 35 upínací lišty 31 není prakticky žádná vůle.

Na obrázku 4 je znázorněno jak upínací klín 33 upínací lišty 31 zasahuje do upínací drážky 9. Při tomto uspořádání je zvlášť zřejmé, že upínací drážka 9 je zapuštěná do přední strany 7 nožové destičky 1, a že výstupky 25 umožňují zapuštěné uspořádání upínacího klínu 33 do upínací 40 drážky 9, takže po celé délce spodní strany upínacího klínu 33 je zaručena ochrana proti vniknutí třísek a jejích úlomků.

Tvarem upínací drážky 9 se na jedné straně zabezpečí, že na nožovou destičku 1 působí velké upínací síly, které ji přitlačují dovnitř drážky, sloužící pro vsunutí nožové destičky 1, která je 45 umístěná na venkovním obvodě výstružníku. Pomocí těchto vysokých upínacích sil je nožová destička 1 přitlačená proti dnu drážky a případně proti stavěcím prvkům tak, že při prvním použití výstružníku je prakticky vyloučené dosedání nožové destičky. Nejsou tedy nutné žádné adjustovací práce, aby se vyrovnaly usazovací pohyby.

Kromě toho je upínací drážka 9 kolem dokola chráněna výstupky 25, uspořádanými podélně a postranními osazeními 29 proti vniknutí třísek tak, aby bylo zaručeno hladké odvedení třísek a aby bylo prakticky zcela vyloučeno ovlivnění jemného opracovávání pomocí výstružníku strhávanými třískami.

-4 CZ 284105 B6

Při použití dosud popisovaného výstružníku pro vysokorychlostní opracování povrchu otvorů je zaručené, že nožová destička 1 je bezpečně přidržovaná. Pomocí prvních opěrných ploch 21 umístěných podél podélných hran upínací drážky 9, je zaručeno držení nožové destičky 1 v příslušné drážce v hlavním tělese výstružníku. Navíc se zaručí dobré dosednutí na vnitřní stěny drážky nožové destičky 1 pomocí druhých opěrných ploch 23, umístěných na čelní straně upínací drážky 9. Tímto způsobem bezpečně přidržovaná nožová destička 1 je vystavená poměrně malým vibracím, takže v souhře s optimálním upevněním se s velkou jistotou může vy loučit tzv. dosedávání.

Nožové destičky popisovaného druhu mohou být vyrobené buď spékáním, anebo erozivní metodou. V obou případech se dosáhne popisovaných výhod, pomocí upínací drážky uzavřené ze všech stran.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (11)

1. Nožová destička výstružníku, která je na své přední straně opatřená průběžnou upínací drážkou v podstatě ve tvaru V, do které zasahuje upínací lišta pro upevnění nožové destičky, vyznačující se tím, že v upínací drážce (9) jsou podélně s postranními hranami (13) upraveny první opěrné plochy (21), přičemž boční plochy (17. 19) upínací drážky (9) svírají s rovinou rovnoběžnou s přední stranou stranou (7) nožové destičky (1) úhel (a) o velikosti 9°-12°.

2. Nožová destička podle nároku 1, vyznačující se tím, že upínací drážka (9) je symetrická podle středové linie (11), která probíhá rovnoběžně s postranními hranami (13) nožové destičky (1) a je uspořádaná uprostřed mezi nimi.

3. Nožová destička podle nároku 1, vyznačující se tím, že první opěmé plochy (21) jsou vytvořeny jako průběžné ploché proužky.

4. Nožová destička podle nároků 1 a 3, vyznačující se tím, že délka upínací drážky (9) je menší než délka nožové destičky (1) a nejméně u jednoho svého čela má upínací drážka (9) vytvořenou druhou opěrnou plochu (23).

5. Nožová destička podle nároku 4, vyznačující se tím, že upínací drážka (9) je uspořádaná v podstatě uprostřed mezi na obou podélných koncích upínací drážky (9) vytvořenými druhými opěrnými plochami (23).

6. Nožová destička podle nároků 1 až 5. vyznačující se tím, že má tvar čtyřúhelníku v oblasti jehož podélných stran jsou uspořádány jak hlavní břity (3, 3'), tak vedlejší břity (5, 5'), přičemž druhá opěrná plocha (23) se rozprostírá minimálně přes oblast hlavního břitu (3, 3’).

7. Nožová destička podle nároků 4 až 6, vyznačující se tím, že upínací drážka (9) přechází do druhé upínací plochy (23) osazením (29), které je kolmé na přední stranu (7) řezné destičky (1).

8. Nožová destička podle jednoho s předcházejících nároků, vyznačující se tím, že délka upínací drážky (9) je rovna délce spolupracující upínací lišty (31) zvětšené o nutné postranní vůle.

- 5 CZ 284105 B6

9. Nožová destička podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že boční plochy (17, 19) upínací drážky (9) přechází do opěrných ploch (21) výstupkem (25), který je v podstatě rovnoběžný s jejich postranními hranami (13),

5

10. Nožová destička podle jednoho s předcházejících nároků, vyznačující se tím, že je vyrobena spékáním.

11. Nožová destička podle jednoho s předcházejících nároků, vyznačující se tím, že je vyrobena erozivní metodou.