RU144981U1

RU144981U1 - CARTRIDGE DRILLING

Info

Publication number: RU144981U1
Application number: RU2014117094/02U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иосифович Буцан; Валерий Николаевич Спиридонов
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ПРАВДА.8"
Priority date: 2014-04-29
Filing date: 2014-04-29
Publication date: 2014-09-10

Abstract

Патрон расточной, содержащий корпус, резцедержатель с резьбовым отверстием, механизм перемещения резцедержателя для настройки его на заданный размер обработки, выполненный в виде установленного в корпусе с возможностью вращения микрометрического винта, ввинченного в резьбовое отверстие резцедержателя, и стопорный элемент для фиксации резцедержателя в заданном положении, отличающийся тем, что он снабжен крышкой, скрепленной с корпусом и выполненной с направляющим пазом для установки с возможностью перемещения резцедержателя, и втулкой с отверстием для размещения хвостовика микрометрического винта, при этом корпус выполнен с двумя радиальными отверстиями, в одном из которых установлена головка микрометрического винта, а в другом - упомянутая втулка, причем микрометрический винт и втулка зафиксированы от относительного осевого перемещения, а между их торцами установлена сменная проставка.A boring chuck containing a housing, a tool holder with a threaded hole, a tool holder moving mechanism for setting it to a predetermined machining size, made in the form of a micrometer screw rotated into the screw hole of the tool holder, and a locking element for fixing the tool holder in a predetermined position, characterized in that it is provided with a cover fastened to the housing and made with a guide groove for installation with the ability to move the tool holder, and bushings with a hole for accommodating the shank of the micrometer screw, the housing being made with two radial holes, one of which has the head of the micrometer screw and the other the sleeve, the micrometer screw and the sleeve being fixed from relative axial movement, and installed between their ends interchangeable spacer.

Description

Полезная модель относится к области станкостроения, а именно, к оснастке для металлорежущих станков и может быть использована для проведения операций расточки на токарных, расточных и агрегатных станках.The utility model relates to the field of machine tool construction, namely, to tooling for metal cutting machines and can be used for boring operations on turning, boring and modular machines.

Известен патрон расточной, содержащий корпус, резцедержатель, расположенный в посадочном отверстии корпуса, механизм перемещения резцедержателя, выполненный в виде микрометрического винта, и фиксирующий винт для фиксации установленного в корпус резцедержателя. В посадочном отверстии корпуса патрона и на ответной части резцедержателя выполнены плоские контактные участки, которые расположены симметрично и диаметрально противоположно относительно продольной оси патрона.Known boring cartridge containing a housing, a tool holder located in the landing hole of the housing, a tool holder moving mechanism made in the form of a micrometer screw, and a fixing screw for fixing the tool holder installed in the housing. Flat contact sections are made in the landing hole of the cartridge case and on the reciprocal part of the tool holder, which are located symmetrically and diametrically opposite to the longitudinal axis of the cartridge.

Фиксирующий винт установлен в корпусе патрона со стороны плоских контактных участков и смещен от центра посадочного отверстия в сторону режущей кромки резцедержателя.The fixing screw is installed in the cartridge housing on the side of the flat contact sections and is offset from the center of the mounting hole towards the cutting edge of the tool holder.

Микрометрический винт от осевого перемещения относительно корпуса патрона застопорен шайбой, установленной в кольцевой канавке микрометрического винта и прикрепленной к корпусу патрона. Микрометрический винт находится в резьбовом соединении с втулкой, которая жестко соединена с резцедержателем.The micrometer screw from axial movement relative to the cartridge case is locked with a washer installed in the annular groove of the micrometer screw and attached to the cartridge case. The micrometer screw is threaded to a sleeve that is rigidly connected to the tool holder.

Настройка вылета резцедержателя на необходимый размер расточки выполняется вращением микрометрического винта при разжатом фиксирующем винте, в результате чего резцедержатель поступательно перемещается относительно корпуса патрона в пределах его хода. После проведения настройки резцедержатель зажимается в корпусе фиксирующим винтом.Departure of the tool holder to the required size of the bore is performed by rotating the micrometer screw while the fixing screw is open, as a result of which the tool holder is translationally moving relative to the cartridge case within its stroke. After adjustment, the tool holder is clamped in the housing with a fixing screw.

(см. патент РФ №2125505, кл. B23B 29/03. 1999 г.).(see RF patent No. 2125505, CL B23B 29/03. 1999).

В результате анализа конструкции известного патрона расточного необходимо отметить, что примененный механизм перемещения резцедержателя не обеспечивает его точной установки в заданное положение, так как шайба всегда имеет зазор относительно торцов канавки винта, причем в процессе эксплуатации патрона происходит износ канавки и шайбы, что приводит к увеличению зазора, а, следовательно, снижению точности настройки резца на размер обработки. Необходимо также ответить, что механизм перемещения резцедержателя имеет весьма низкую жесткость, а это отрицательно сказывается на точности обработки и качестве обработанных поверхностей, особенно при большом вылете резцедержателя относительно корпуса.As a result of the analysis of the design of the well-known boring cartridge, it should be noted that the mechanism used to move the tool holder does not ensure its exact positioning, since the washer always has a clearance relative to the ends of the screw groove, and during operation of the cartridge, the groove and washer wear, which leads to an increase the gap, and, consequently, reduce the accuracy of the setting of the cutter to the size of the treatment. It is also necessary to answer that the tool holder moving mechanism has a very low rigidity, and this adversely affects the accuracy of processing and the quality of the treated surfaces, especially with a large overhang of the tool holder relative to the housing.

Известен патрон расточной, состоящий из корпуса, в котором установлены с возможностью согласованного радиального перемещения ползун и противовес. Ползун и противовес кинематически связаны с микрометрическим винтом посредством резьбы в хвостовике и на штанге. На поверхности корпуса в области микрометрического винта нанесена нониусная шкала. Хвостовик жестко связан с ползуном, а штанга - с противовесом. Резьбы в хвостовике и штанге выполнены с разными направлениями. Ползун подпружинен относительно корпуса, а резцедержатель смонтирован в ползуне. Штанга пропущена через отверстия, выполненные в резцедержателе и ползуне. В резцедержатель ввернут шарнирный винт, который взаимодействует со шпоночным пазом в штанге и фиксирует противовес от поворота и выпадания. Резцедержатель имеет наружную резьбовую поверхность и буртик. С резьбовой поверхностью и буртиком взаимодействует гайка, которая деформирует упругую шпонку. В исходном положении, когда гайка касается буртика, деформация шпонки определяется размерами расположения шпонки относительно отверстия резцедержателя при установке штанги, т.е. деформация заведомо заложена для предварительного выбора зазоров в сопряжениях: ползун - корпус - резцедержатель. При зажиме гайки силой P, т.е. осевом перемещении ее, упругая шпонка, взаимодействуя с направляющими корпуса, дополнительно и окончательно создает натяг в сопряжениях: ползун - корпус - резцедержатель, ограничивая перемещения ползуна и резцедержателя относительно оправки. Перед настройкой патрона необходимо, чтобы гайка была отжата и находилась во взаимодействии с уступом. Вращением лимба с помощью нониуса производится настройка необходимого диаметра обработки в диапазоне. Противовес автоматически перемещается в обратную сторону относительно перемещения ползуна и резцедержателя, балансируя патрон, после чего гайка зажимается, и патрон готов к работе.Known boring cartridge, consisting of a housing in which a slider and a counterweight are mounted with the possibility of coordinated radial movement. The slider and counterweight are kinematically connected to the micrometer screw by threading in the shank and on the rod. A vernier scale is applied to the surface of the housing in the area of the micrometer screw. The shank is rigidly connected to the slider, and the rod to the counterweight. Threads in the shank and the rod are made in different directions. The slider is spring loaded relative to the housing, and the tool holder is mounted in the slider. The rod is passed through the holes made in the tool holder and slider. A hinge screw is screwed into the tool holder, which interacts with the keyway in the rod and fixes the counterweight from turning and falling out. The tool holder has an external threaded surface and a shoulder. A nut interacts with the threaded surface and the shoulder, which deforms the elastic key. In the initial position, when the nut touches the shoulder, the deformation of the key is determined by the size of the location of the key relative to the hole of the tool holder when installing the rod, i.e. the deformation is deliberately laid for the preliminary selection of clearances in the mates: slider - body - tool holder. When clamping a nut with force P, i.e. axial movement of it, the elastic key, interacting with the guides of the housing, additionally and finally creates an interference fit in the mates: slider - housing - tool holder, restricting the movement of the slide and tool holder relative to the mandrel. Before adjusting the cartridge, it is necessary that the nut is released and interacted with the ledge. Rotating the dial using the vernier adjusts the required processing diameter in the range. The counterweight automatically moves in the opposite direction relative to the movement of the slide and the tool holder, balancing the cartridge, after which the nut is clamped, and the cartridge is ready for operation.

(см. патент РФ №2298457, кл. B23B 29/034, 2007 г.) - наиболее близкий аналог.(see RF patent No. 2298457, CL B23B 29/034, 2007) - the closest analogue.

В результате анализа известного патрона необходимо отметить, что его конструкция весьма сложна, балансировка всегда является отдельной операцией, которая выполняется на специальном оборудовании и не может быть качественно проведена одновременно с перемещением резцедержателя. Кроме того, наличие большого количества соединений снижает жесткость конструкции, способствуя возникновению вибраций в процессе обработки, а это снижает точность и производительность обработки.As a result of the analysis of the known cartridge, it should be noted that its design is very complex, balancing is always a separate operation that is performed on special equipment and cannot be qualitatively carried out simultaneously with the movement of the tool holder. In addition, the presence of a large number of connections reduces the rigidity of the structure, contributing to the occurrence of vibrations during the processing, and this reduces the accuracy and productivity of the processing.

Техническим результатом настоящей полезной модели является разработка патрона расточного, обладающего высокой точностью настройки резцедержателя на заданный размер обработки, обеспечивающего обработку с высокой производительностью за счет жесткой фиксации резцедержателя в корпусе, технологичного и изготовлении, простого и удобного в эксплуатации, ремонтопригодного.The technical result of this utility model is the development of a boring chuck with high precision setting of the tool holder for a given processing size, providing processing with high productivity due to the rigid fixing of the tool holder in the housing, technological and manufacturing, simple and convenient to use, maintainable.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что в патроне расточном, содержащем корпус, резцедержатель с резьбовым отверстием, механизм перемещения резцедержателя при настройке его на заданный размер обработки, выполненный в виде установленного в корпусе с возможностью вращения микрометрического винта, ввинченного в резьбовое отверстие резцедержателя, а также стопорный элемент для фиксации резцедержателя в заданном положении, новым является то, что микрометрический винт смонтирован в двух радиальных соосных отверстиях корпуса, в одном из которых установлена головка микрометрического винта, а в другом - втулка, в отверстии которой размещен хвостовик микрометрического винта, винт и втулка зафиксированы от относительного осевого перемещения, а между их торцами установлена проставка, при этом патрон оснащен крышкой, скрепленной с корпусом, в крышке выполнен направляющий паз, в котором установлен с возможностью перемещения резцедержатель.The specified technical result is ensured by the fact that in the boring chuck containing the housing, the tool holder with a threaded hole, the tool holder moving mechanism when setting it to the specified processing size, made in the form of a micrometer screw rotated into the tool holder screwed into the screw hole of the tool holder, and locking element for fixing the tool holder in a predetermined position, new is that the micrometer screw is mounted in two radial coaxial holes of the body a whisker, in one of which the head of the micrometer screw is installed, and in the other, a sleeve, in the hole of which the shank of the micrometer screw is located, the screw and the sleeve are fixed from relative axial movement, and a spacer is installed between their ends, while the cartridge is equipped with a cover fastened to the housing , a guide groove is made in the lid, in which the tool holder is mounted with the possibility of movement.

Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:The essence of the utility model is illustrated by graphic materials on which:

- на фиг. 1 - патрон расточной, осевой разрез;- in FIG. 1 - chuck boring, axial section;

- на фиг. 2 - вид А по фиг. 1.- in FIG. 2 is a view A of FIG. one.

- на фиг. 3 - разрез по Б-Б по фиг. 1;- in FIG. 3 is a section along BB in FIG. one;

- на фиг. 4 - разрез В-В по фиг. 3.- in FIG. 4 is a section BB of FIG. 3.

Патрон расточной состоит из корпуса 1, скрепленного с переходником 2. Корпус 1 является полым и на нем выполнены соосные радиальные отверстия 3 и радиальное отверстие 4.The boring cartridge consists of a housing 1, fastened with an adapter 2. The housing 1 is hollow and it has coaxial radial holes 3 and a radial hole 4.

Патрон содержит крышку 5, имеющую возможность соединения с корпусом 1 посредством крепежных элементов 6. В крышке 5 выполнен радиальный направляющий паз 7, в котором с возможностью перемещения установлен резцедержатель 8. Механизм перемещения резцедержателя выполнен в виде микрометрического винта 9, ввинченного в резьбовое отверстие (позицией не обозначено) резцедержателя 8. На головке винта нанесена нониусная шкала. Сам винт пропущен через одно из радиальных отверстий 3 корпуса. В другом радиальном отверстии 3 установлена с возможностью вращения втулка 10. Для исключения возможности осевого перемещения втулка 10 выполняется с отбортовкой. В осевое отверстие данной втулки введен хвостовик микрометрического винта 9. Винт 9 и втулка 10 соединены таким образом, чтобы исключить возможность относительного вращения. Для этого хвостовик винта 9 и отверстие втулки 10 могут быть выполнены гранеными, например, в форме четырехгранников, или соединены друг с другом через шпонку или иным известным образом. Винт 9 и втулка 10 скреплены посредством винта 11, попущенного через отверстие втулки и ввинченного в резьбовое отверстие, выполненное в торце микрометрического винта 9. Для регулирования люфта резцедержателя 8 между торцами микрометрического винта 9 и втулки 10 предусмотрена сменная проставка (шайба) 12, за счет толщины которой и осуществляется регулирование величины люфта резцедержателя 8. Нетрудно заметить, что микрометрический винт 9 имеет возможность вращения, но не имеет возможности осевого перемещения. Однако, в отличи от аналогов, микрометрический винт 9 механизма радиального перемещения резцедержателя 8 установлен в корпусе двумя концами (по принципу двухопорной балки), что значительно увеличивает его жесткость, а, следовательно, позволяет вести обработку на повышенных режимах с более высокой точностью. Более высокая точность обработки обеспечивается как за счет более жесткого механизма радиального перемещения резцедержателя, так и за счет более точной настройки резцедержателя на заданный размер обработки.The cartridge contains a cover 5 that can be connected to the housing 1 by means of fasteners 6. A radial guide groove 7 is made in the cover 5, in which the tool holder 8 is mounted for movement. The mechanism for moving the tool holder is made in the form of a micrometer screw 9 screwed into the threaded hole (position not indicated) tool holder 8. A vernier scale is applied to the screw head. The screw itself is passed through one of the radial holes 3 of the housing. In another radial hole 3, sleeve 10 is rotatably mounted. To eliminate the possibility of axial movement, sleeve 10 is flanged. A shank of the micrometer screw 9 is inserted into the axial hole of this sleeve. The screw 9 and the sleeve 10 are connected in such a way as to exclude the possibility of relative rotation. For this, the shank of the screw 9 and the hole of the sleeve 10 can be made faceted, for example, in the form of tetrahedrons, or connected to each other via a key or in another known manner. The screw 9 and the sleeve 10 are fastened by means of a screw 11 inserted through the hole of the sleeve and screwed into the threaded hole made in the end of the micrometer screw 9. To adjust the play of the tool holder 8 between the ends of the micrometer screw 9 and the sleeve 10, a replaceable spacer (washer) 12 is provided, due to the thickness of which is adjusted by the amount of play of the tool holder 8. It is easy to see that the micrometer screw 9 has the ability to rotate, but does not have the possibility of axial movement. However, unlike analogs, the micrometric screw 9 of the radial movement mechanism of the tool holder 8 is installed in the housing with two ends (according to the principle of a double support beam), which significantly increases its rigidity, and, therefore, allows processing at higher speeds with higher accuracy. Higher machining accuracy is ensured both due to the more rigid mechanism of radial movement of the tool holder, and due to a more precise adjustment of the tool holder to a given processing size.

На образующей крышки 5 выполнено резьбовое отверстие, в которое ввинчен стопорный элемент (винт, шпилька, болт) 13, предназначенный для фиксации резцедержателя после его выставки на заданный размер обработки. В собранном положении патрона стопорный элемент 13 находится на одной оси с радиальным отверстием 4 корпуса 1, что обеспечивает удобный доступ к стопорному элементу.A threaded hole is made on the generatrix of the cover 5, into which a locking element (screw, stud, bolt) 13 is screwed, designed to fix the tool holder after it has been set to the specified processing size. In the assembled position of the cartridge, the locking element 13 is on the same axis as the radial hole 4 of the housing 1, which provides convenient access to the locking element.

Для обработки отверстий патрон устанавливают на станок, для чего переходник 2 скрепляют с корпусом 1 и крепят к шпинделю или пиноли 14 станка (в зависимости от его исполнения). Для настройки патрона на заданный размер обработки, вращают микрометрический винт 9, отмеряя угол вращения по нониусу и рискам на корпусе 1 (не показаны), в результате чего винт 9 перемещает резцедержатель 8 на заданную величину, определяющую припуск на обработку резцом, установленным в резцедержателе. Фиксацию резцедержателя в заданном положении после настройки осуществляют стопорным элементом 13.To process the holes, the cartridge is installed on the machine, for which the adapter 2 is fastened to the housing 1 and attached to the spindle or pins 14 of the machine (depending on its design). To adjust the cartridge to a given processing size, rotate the micrometer screw 9, measuring the angle of rotation according to the nonius and risks on the housing 1 (not shown), as a result of which the screw 9 moves the tool holder 8 by a predetermined amount, which determines the allowance for processing with the tool installed in the tool holder. Fixation of the tool holder in a predetermined position after adjustment is carried out by the locking element 13.

После проведения наладки осуществляют расточку отверстия заданного размера.After adjustment, a hole of a given size is bored.

Патрон удобен и надежен в работе, позволяет обеспечить обработку отверстий с высокой точностью и производительностью. Использование крышки, в которой размещают резцедержатель, позволяет упростить конструкцию корпуса, обеспечить удобство сборки патрона.The cartridge is convenient and reliable in operation, allows to provide hole processing with high accuracy and productivity. Using the lid, in which the tool holder is placed, allows to simplify the design of the housing, to ensure the convenience of assembling the cartridge.

Claims

A boring chuck containing a housing, a tool holder with a threaded hole, a tool holder moving mechanism for setting it to a predetermined machining size, made in the form of a micrometer screw rotated into the screw hole of the tool holder, and a locking element for fixing the tool holder in a predetermined position, characterized in that it is provided with a cover fastened to the housing and made with a guide groove for installation with the ability to move the tool holder, and the sleeve with a hole for accommodating the shank of the micrometer screw, the housing being made with two radial holes, one of which has the head of the micrometer screw and the other the sleeve, the micrometer screw and the sleeve being fixed from relative axial movement, and installed between their ends interchangeable spacer.