SU1516253A1 - Инструмент дл обработки глубоких отверстий с использованием смазочно-охлаждающей технологической среды - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов резанием и касаетс  инструмента дл  обработки глубоких отверстий. Цель изобретени  - повышение надежности посредством использовани  технологической среды дл  разгрузки элементов инструмента от действующих в процессе обработки сил. Хвостова  часть 2 корпуса 1 сочленена со стеблевой частью 3. Направл ющие элементы 6 выполнены в виде тел качений и заключены в сепараторе 7. Элементы 6 размещаютс  на опорном элементе, выполненном в виде кольца 8. В корпусе 1 выполнен канал дл  подвода смазочно-охлаждающей технологической среды. На наружной поверхности корпуса 1 установлены кольца 9 и 10. Кольцо 9 установлено с возможностью перемещени  относительно корпуса 1. Кольцо 10 закреплено на корпусе 1. Между кольцами 9 и 10 образована полость, соединенна  с каналом в корпусе 1. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

атш

т.- ел

О5

ю

СП

ОО

а

На фиг. лезвийным фиг. 1; на зованием

Изобретение относитс  к обработке металлов резанием, в частности касаетс  инструмента дл  обработки глубоких отверстий .

Цель изобретени  - иовышение надежности посредством использовани  те.хнологи- ческой среды дл  разгрузки элементов инструмента от действующих в процессе обработки сил.

изображен инструмент с двух- блоком: на фиг. 2 - вид А на фиг. 3 - инструмент с исиоль- пульсируюшей технологической среды; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3.

Инструмент дл  обработки глубоких отверстий {фиг. 1 и 2) содержит корнус 1, хвостова  часть 2 которого с гю.мощью резьбы и двух цилиндрических шеек сочленена со стеблевой частью 3, режущий блок 4, базирующийс  на поверхности отверсти  заготовки 5, направл ющие элементы 6, выполненные в виде тел каченпй и заключенные в сепараторе 7, опорный элемент в виде конического ко.тьца 8, а также узел дл  регулировани  диаметрального размера но направл ющим элементам 6. В корпусе 1 выполнен кана.1 а дл  подвода смазочно- охлаждающей технологической среды.

На наружной поверхности корпуса I установлены кольца 9 и 10. Одно из них - кольцо 10 -- закреплено в сочленении корпуса 1 со стеблевой частью 3, а дрчюс кольцо 9 - размещено на рассто нии от кольца 10 и установлено с возможностью перемещени  относите.льно корпуса 1. кольцами 9 п И) образована соединенна  посредством отверсти  6 с каналом а полость н. Кольцо 9 кинематически св зано с направл ющими элементами 6. Кинематическа  св зь осуществлена посредством опирани  торца г кольца 9 на соответствующий торец сепаратора 7, в котором заключены выполненные в виде тел каче)и  направл ющие элементы 6. С номощью сепаратора 7 направ;| ющие элементы 6 имеют возможность пере.мещени  относительно дорожки качени  кольца 8 с конической д поверхностью . При этом между торца.ми конического кольца 8 и торцом кольца 10 установлены коаксиальные втулки 11 и 12с резь- бой. При закручивании втулки 1 1 относительно другой имеетс  воз.можность изменени  рассто ни  между торцами колец 8 и 10. Увеличение рассто ни  между этими торцами приводит к перемещению конического кольца 8, на котором размещены направл ющие э.чементы 6, и к соответствующему изменению диаметрального размера по направл ющим элементам. наружной поверхностью кольца 10 и поверхностью отверсти  заготовки 5 установлена в кольцевой канавке обтюрирующа  манжета 13.

Инструмент (фиг. 3 и 4) содержит корпус 1, закреп. 1енный с помощью |1е.ьбо

0

5

0

5

5

0

5

0

0

5

вого соединени  хвостовой части 2 на стеблевой части 3, ограничивающее утечки сма- зочно-охлаждающей жидкости кольцо 10, комплект роликов 6, равномерно расположенных с помощью сепаратора 7 по окружности конического кольца 8, на которой выпо.чнена дорожка качени  д роликов 6, и кольцо 9, наружный диаметр которого по номинальному размеру равен диаметру рас- т()чен)гого отверсти  заготовки 5. Дл  подвода смазочно-охлаждающей среды (СОС) в стеблевой части 3 и в корпусе 1 выполнено нейтральное отверстие а, которое соединено через отве)стие б в корпусе 1 с осевым отверстием с кольца 9. Ось отверсти  е кольца 9 вьпюлнена на уровне отверстий д роликов 6. Количество роликов 6 в комплекте инструмента и отверстий е (фиг. 3) выбираетс  пропорционально частоте пульсации смазочно-охлаждающей жидкости, вращению заготовки и инструмента. Ролики 6 зак.чючены в сепараторе 7, торцы кольцев1:.1х секторов 14 (фиг. 4) которого имеют возможиость в процессе вращени  перекрывать отверсти  е перемещающегос  относительно корнуса 1 кольца 9.

Д. т  более полного использовани  СОС, подаваемой в зону резани  блока 4, между режущи.м лезвием блока 4 и нанравл ющи- ми элементами (роликами 6) на корпусе выполнеп кольцевой бурт и, диаметр которого швеп помина.льному диаметру обрабатываемого отверсти  заготовки 5. Допуск на вьпкхшение диаметра этого бурта назначаетс  от конкретных величин изменени  диаметра калибрующей ленточки лезви  блока 4, которое может происходить в силу износа режущего лезви  в процессе обработки отверстий . Бурт и может быть образован за счет дополнительного кольца 10. запрессованного на вьпю.шенной цилиндрической щейке корпуса 1.

При закреплении корпуса 1 на стеблевой части 3 посредством резьбового хвостовика торец стеблевой части 3 выбирает зазоры между торцами конической втулки 8 и кольца 9 и жестко фиксирует их от осевого смещени . При это.м диаметр по роликам 6 устанавливаетс  за счет изменени  толщины ко;1ьца 8.

Дл  устранени  заклинивани  колец 9 и 10 в случае y.мeньцJeни  диаметра обрабатываемого отверсти  заготовки 5 по причине притуплени  или выкрашивани  режущей кромки блока 4 по величине большей, чем предусмотрено величиной выполненного допуска на их диаметры, на каждом кольце может быть предусмотрено выполнение радиальной прорези, в которой установлена уплотнительна  прокладка, например, из резины .

Инструмент работает следующим образом .

Направл ющие элементы 6 инструмента (фиг. 1 и 2), наход щиес  в контакте с обрабатываемой поверхностью отверсти  заготовки 5, воспринимают возникаюи1ие при обработке нагрузки и предают их на дорожки качени  д кольпа 8.

Так как дорожка качени  выполнена наклонной к оси инструмента под углом, то нагрузка, действующа  при осевой подаче режущего блока 4, прижимает плотно торец кольца 8 к соответствующему торцу втулки 12, котора  св зана через резьбу с второй втулкой 11, опирающейс  на кольцо 10.

Одновременно с этим поступающа  технологическа  среда (СОС) по каналу а через отверсти  б развивает в пространстве в нагрузку на свободно размещенном кольце 9, котора  обусловлена давлением СОС в магистрали насосной станции. Под действием этой нагрузки торец г кольца 9 опираетс  на сепаратор 7, с помощью которого направл ющие элементы, выполненные в виде тел качени , разгружаютс  в зоне их контактировани  с поверхностью д дорожек качени  кольца 8.

Наход ща с  те.хнологическа  среда в ограниченном пространстве между поверхност ми колец 9 и 10 практически остаетс  неизменной по объему, так как подпитываетс  через отверстие б из канала а дл  подвода СОС. Утечки СОС, св занные с наличием некоторого кольцевого зазора из-за вьтолн е.мых допусков на диаметральные размеры колец, направл ютс  так же как и основной поток СОС по каналу а в зону резани  блока 4. Утечки СОС в кольцевой зазор между поверхност ми стеблевой части 3, на которой закреплен корпус 1 инструмента с помощью своей хвостовой части 2, отсутствуют и полностью устран ютс  при использовании на кольце 10 обтюрирующей .манжеты 13.

При растачивании отверстий в заготовке 5 инстру.ментом (фиг. 3 и 4) силы резани , действующие на режущий элемент блока 4, воспринимаютс  роликов 6, контактирующих с поверхностью расточенного отверсти  и конической поверхностью д кольца 8. При этом на конической поверхности д кольца 8 возникает осева  составл юща  сила, обуславливающа  услови  контактировани  роликов б с этой поверхностью . Подвод потока СОС в процессе растачивани  отверсти  заготовки 5 осуществл етс  через центральное отверстие а корпуса 1, радиально-выполненные отверсти  б и отверстие е кольца 9. Далее поток СОС из отверсти  е поступает в расположенное на его уровне отверстие д ролика 6. В св зи с тем, что ролики 6 перемещаютс  по окружности корпуса 1 и кольца 8, происходит чередование свободного прохода потока СОС, когда ось отверсти  д ролика 6 расположена на уровне отверсти  в кольца 9, и пре10

5

0

5

0

5

0

5

0

5

рывани  потока, когда торец сектора 14 (фиг. 4) находитс  против этого отверсти  кольца. Затем поток СОС направл етс  непосредственно в зону резани  через ()до.1.- ный паз, выполненный в передней части со стороны режущего блока 4 на корпхчч 1 Кольцо 10 ограничивает протекание (()( н кольцевом зазоре, образованном nciuepx ностью расточенного отверсти  и поверхностью корпуса, что позвол ет практически весь поток СОС направл ть через продольный паз в зону резани  режущею б. ка 4.

Одновре.менно с действие.м осевой составл ющей силы контактировани  ролика 6с конической новерхностью д кольца 8 на торец ролика 6 и на торцевую повер.чность сектора 13 действует гидростатическое дав.1е- ние жидкости, которое в значительной степени уменьшает осевую силу. Тем -,амым улучшаютс  услови  контактировани  (ю.ш- ков 6 с поверхностью кольца 8. Протекание потока СОС через отверсти  д роликов 6 также улучц ае1 теплообмен э.пемен- тов инструмента.

Claims (4)

1. Формула изобретени 

   . Инструмент дл  обработки глубоких отверстий с использованием смазочно-о.х- лаждающей технологической среды, содержащий соединенный со стеблевой частью корпус с выполненным в нем каналом дл  подвода среды, закрепленные на корпусе режущие элементы, размещенные в сепараторе на наружной поверхности корпуса ria- правл ющие элементы и узе. 1 регу.1ировки диаметрального размера последни.х. отличающийс  тем, что. с целью повышени  надежностн. инструмент снабжен двум  кольцами, одно из которых закреплено на корпч се, а второе установлено с возможностью перемещени  относительно корпуса и кинематически св зано с направл ющими э;1ементами, причем между ко.чьцами об)а- зована полость, котора  соединена с каналом дл  подвода среды.
2. 2.Пнструмент по п. 1. отличающийс  тем. что сепаратор установлен с возможностью взаимодействи  посредством торца с торцом кольца, установленного с возмижносгью перемещени .
3. 3.Инстру.мент по п. 1. отличаюи(иис  тем. что закрепленное на корпусе кольцо установлено в .месте соединени  корпуса со стеблевой частью, а узел регулировки диаметрального размера направл ющих элементов выполнен в виде опорного .чемента с конической поверхностью, предназначенной дл  размещени  последних и двух втулок, установленных на корпусе с возмож}|()стью перемещени  друг относительно другл и взаи.модействи  посредством торцов с опорным элементом и упо.м нчтым ко.и.ипм, n|in

   утом на наружной поверхности последнего установлена введенна  в инструмент обтюрирующа  манжета.
4. 4. Инструмент по п. 1, отличающийс  те, что закрепленное на корпусе кольцо установлено между режуп1им11 и нанравл юн1пми элементами, nini этом последние выполнены в виде роликов с осевыми отверсти ми , а в установленном с возможностью перемещени  кольце выполнены продольпые отверсти , оси которых совмен1ены с ос ми отверстий роликов, причем в сепараторе между ро, 1иками установле}1Ь)1 введенные в инструмент кольцевые сектора, предназначенные дл  перекрыти  отверстий кольпа.

   ч 10

   у//// /у: /////////////А

   14

   14