RU2412028C1

RU2412028C1 - Cutting head for milling inner thread

Info

Publication number: RU2412028C1
Application number: RU2009138817/02A
Authority: RU
Inventors: Владимир Андреевич Гречишников (RU); Владимир Андреевич Гречишников; Владимир Анатольевич Косарев (RU); Владимир Анатольевич Косарев; Вероника Вячеславовна Середа (RU); Вероника Вячеславовна Середа; Дмитрий Владимирович Косарев (RU); Дмитрий Владимирович Косарев
Priority date: 2009-10-22
Filing date: 2009-10-22
Publication date: 2011-02-20

Abstract

FIELD: process engineering. ^ SUBSTANCE: proposed cutting head comprises body with cutting plate and vibration killer arranged at body end face. Body has lengthwise bore to feed lubricant-coolant via appropriate nozzle to machined part inner surface, opposite cutting plate position. Vibration killer arranged nearby cutting plate is made up of shut-off valve consisting of spring-loaded shaft with crosswise bore and thrust roller to reciprocate along body transverse axis. Note here that roller is mounted to revolve and come in intermittent contact with machined part surface, to move together with aforesaid shaft and to align shaft bore with body bore to feed lubricant-coolant in milling zone. ^ EFFECT: higher vibration resistance. ^ 5 dwg

Description

Изобретение относится к металлообработке, а именно к расточному и резьбовому инструменту.The invention relates to metalworking, namely to a boring and threaded tool.

Известна конструкция резцовой головки для фрезерования внутренней резьбы, содержащая корпус, в пазу которого закреплена резьбовая пластина (патент DE №3632296, B23G 5/18, 1988 г.).A known design of the cutting head for milling internal threads, comprising a housing in the groove of which is fixed a threaded plate (DE patent No. 3632296, B23G 5/18, 1988).

К недостаткам известного технического решения относятся ограниченные технологические возможности резцовой головки из-за малой жесткости консольной оправки, что приводит к нежелательной вибрации и поломке инструмента при обработке резьбового отверстия.The disadvantages of the known technical solutions include the limited technological capabilities of the cutter head due to the low rigidity of the cantilever mandrel, which leads to unwanted vibration and tool breakage when processing a threaded hole.

Известна конструкция резцовой головки для фрезерования внутренней резьбы, содержащая корпус, в пазу которого закреплена резцовая пластина, снабжена направляющим роликом, предназначенным для повышения жесткости при обработке за счет контактирования с деталью, для чего направляющий ролик установлен эксцентрично оси корпуса головки на переднем торце с возможностью вращения. Для уменьшения трения при контактировании с деталью на ролике расположены штифты на окружности, диаметр которой равен диаметру отверстия под резьбу (патент RU №2300449, B23G 5/18, 2005 г.)A known design of the cutting head for milling internal threads, comprising a housing in the groove of which the cutting plate is fixed, is equipped with a guide roller designed to increase rigidity during processing by contacting with the part, for which the guide roller is mounted eccentrically with rotation axis of the head housing at the front end . To reduce friction when in contact with the part on the roller, pins are located on a circle whose diameter is equal to the diameter of the hole for the thread (patent RU No. 2300449, B23G 5/18, 2005)

Недостатком данного технического решения является то, что для обработки каждой поверхности требуется свой направляющий ролик, что значительно ограничивает технологические возможности и технологическую гибкость и, как следствие, приводит к низкой производительности.The disadvantage of this technical solution is that each surface requires its own guide roller, which significantly limits the technological capabilities and technological flexibility and, as a result, leads to low productivity.

В основу заявленного изобретения была положена задача обеспечения достаточной виброустойчивости резцовой головки в обрабатываемом отверстии, что в конечном итоге влияет на повышение качества обрабатываемой поверхности и на расширение технологических возможностей.The basis of the claimed invention was the task of ensuring sufficient vibration resistance of the cutter head in the machined hole, which ultimately affects the improvement of the quality of the machined surface and the expansion of technological capabilities.

Поставленная задача достигается тем, что в резцовой головке для фрезерования внутренней резьбы, содержащей корпус с резцовой пластиной и средство виброгашения, расположенное в торцевой части корпуса, согласно изобретению корпус выполнен с отверстием вдоль его продольной оси, функционально обеспечивающим подачу через сопло смазочно-охлаждающей жидкости на внутреннюю поверхность обрабатываемой детали, выходная зона которого расположена с противоположной стороны от зоны расположения резцовой пластины, а средство виброгашения установлено в зоне расположения резцовой пластины и выполнено в виде подпружиненного штока с роликом с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль поперечной оси корпуса, при этом ролик установлен с возможностью вращения и контакта с внутренней поверхностью обрабатываемой детали.The problem is achieved in that in the cutting head for milling the internal thread, comprising a body with a cutting plate and vibration damping means located in the end part of the housing, according to the invention, the housing is made with a hole along its longitudinal axis, which functionally provides the supply of cutting fluid to the nozzle the inner surface of the workpiece, the output zone of which is located on the opposite side from the zone of location of the cutting plate, and the means of vibration damping leno in the area of the incisor plate and is made in the form of a spring-loaded rod with a roller with the possibility of reciprocating movement along the transverse axis of the housing, while the roller is mounted with the possibility of rotation and contact with the inner surface of the workpiece.

Изобретение поясняется графическими материалами.The invention is illustrated in graphic materials.

Фиг.1 - конструкция резцовой головки;Figure 1 - design of the cutting head;

фиг.2 - поперечный разрез резцовой головки в месте установки средства виброгашния;figure 2 is a transverse section of the cutter head at the installation site of the vibration damper;

фиг.3 - схема обработки отверстия (ввод инструмента в отверстие);figure 3 - diagram of the processing of the hole (input of the tool into the hole);

фиг.4 - схема обработки отверстия (подача жидкости);4 is a diagram of the processing of the hole (fluid supply);

фиг.5 - вывод резцовой головки.5 is a conclusion of the cutting head.

Резцовая головка содержит корпус 1 с каналом подачи смазочно-охлаждающей жидкости, подпружиненный шток 2 с поперечным отверстием и упорным роликом, сопло 3 и пружину 4.The cutter head contains a housing 1 with a channel for supplying cutting fluid, a spring-loaded rod 2 with a transverse hole and a thrust roller, a nozzle 3 and a spring 4.

Резцовая головка для фрезерования внутренней резьбы работает следующим образом.The cutting head for milling the internal thread operates as follows.

Корпус 1 резцовой головки устанавливается в отверстие так, чтобы упорный ролик на штоке 2 находился с противоположной стороны обрабатываемой поверхности. Для обработки инструменту дается вращение вокруг своей оси. Одновременно обеспечивается ему движение подачи по окружности и вдоль оси отверстия. Упорный ролик на штоке 2, периодически контактирует с обрабатываемой поверхностью детали, одновременно посредством совместного смещения со штоком 2 и совмещения отверстия штока 2 с каналом корпуса 1 происходит открытие канала через сопло 3 для подачи смазочно-охлаждающей жидкости в тот момент, когда оно находится с противоположной стороны зоны резания. Тем самым создается на корпусе 1 демпфирующая нагрузка, которая обеспечивает виброустойчивость инструмента. В момент, когда упорный ролик штока 2 выходит из контакта с деталью под действием пружины 4, подача жидкости прерывается. Предложенная совокупность конструктивных элементов позволяет исключить возможность возникновения резонансных колебаний. После окончания обработки корпус 1 останавливается так, чтобы наконечник штока 3 был повернут внутрь отверстия. В таком положении резцовая головка выводится из отверстия.The body 1 of the cutting head is installed in the hole so that the thrust roller on the rod 2 is located on the opposite side of the work surface. For processing, the tool is given rotation around its axis. At the same time, a feed movement is provided to it along the circumference and along the axis of the hole. The thrust roller on the rod 2 periodically contacts the workpiece surface, at the same time, by joint displacement with the rod 2 and aligning the hole of the rod 2 with the channel of the housing 1, the channel opens through the nozzle 3 for supplying the cutting fluid at the moment when it is opposite side of the cutting zone. This creates a damping load on the housing 1, which provides vibration resistance of the tool. At the moment when the thrust roller of the rod 2 comes out of contact with the part under the action of the spring 4, the fluid supply is interrupted. The proposed set of structural elements eliminates the possibility of resonant oscillations. After processing, the housing 1 is stopped so that the tip of the rod 3 is turned into the hole. In this position, the cutting head is pulled out of the hole.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает демпфирующую нагрузку на корпус инструмента при обработке отверстий вышеуказанным методом, тем самым повышает его виброустойчивость от сил резания. Это обеспечивает повышение качества обрабатываемой поверхности и расширение технологических возможностей данного способа металлообработки.The use of the proposed device provides a damping load on the tool body when processing holes with the above method, thereby increasing its vibration resistance from cutting forces. This provides an increase in the quality of the processed surface and the expansion of the technological capabilities of this metalworking method.

Указанные в независимом пункте формулы изобретения признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности необходимых признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.The features indicated in the independent claim are essential and interconnected with each other with the formation of a stable set of necessary features sufficient to obtain the desired technical result.

Также следует отметить, что заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает в соединении синергетический (сверхсуммарный) результат.It should also be noted that the claimed combination of essential features provides a synergistic (super-total) result in the compound.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed technical solution:

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении предназначен для использования в металлообработке и относится к расточному и резьбовому инструменту;- an object embodying the claimed technical solution, when implemented, is intended for use in metalworking and relates to a boring and threaded tool;

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- the object embodying the claimed technical solution, when implemented, is able to ensure the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленный объект соответствуют требованию условиям патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.Therefore, the claimed subject matter meets the requirements of patentability “novelty” and “industrial applicability” under applicable law.

Claims

A cutting head for milling an internal thread, comprising a body with a cutting plate and vibration damping means located in the end part of the body, characterized in that the body is made with a channel along its longitudinal axis, which functionally provides the supply of cutting fluid to the inner surface of the workpiece, the output zone of which is located on the opposite side from the zone of the incisor plate, and the vibration damping means are installed in the zone of the incisor plate and in made in the form of a shut-off valve in the form of a spring-loaded rod with a transverse hole and a thrust roller with the possibility of reciprocating movement along the transverse axis of the housing, while the roller is mounted for rotation and periodic contact with the inner surface of the workpiece with simultaneous provision by joint displacement with the rod and combining the stem hole with the channel of the channel opening housing for supplying a cutting fluid.