SU660782A1

SU660782A1 - Apparatus for working non-circular openings

Info

Publication number: SU660782A1
Application number: SU762397046A
Authority: SU
Inventors: Виктор Григорьевич Гольц
Original assignee: Предприятие П/Я А-7357
Priority date: 1976-08-18
Filing date: 1976-08-18
Publication date: 1979-05-10

Description

1one

Изобретение относитс к области обработки , преимущественно металлов, и может быть применено при выполнении глухих и сквозных отверстий в детал х как плоских, так и имеюш,их форму тела вращени .The invention relates to the field of processing, mainly metals, and can be applied when making blind holes and through holes in parts both flat and have their shape of a body of revolution.

Известны устройства дл обработки некруглых отверстий, например дл токарных станков, содержащие корпус, установленный в шпинделе станка и несущий копировальный механизм и св занный с ним ползун с размещенным в нем резцедержателем.Devices for machining non-circular holes, for example for lathes, are known, comprising a housing mounted in a machine spindle and carrying a copying mechanism and a slider connected thereto with a tool holder housed therein.

К недостаткам известных устройств относ тс их недостаточна технологичность и невысока точность обработки, так как дл обработки профил другого размера необходима смена копира 1.The disadvantages of the known devices are their insufficient manufacturability and low machining accuracy, since a different copier 1 is required for processing a profile of a different size.

Целью данного изобретени вл етс повышение точности обработки и технологии устройства.The purpose of this invention is to improve the processing accuracy and technology of the device.

Дл этого устройство снабжено втулкой, закрепленной на неподвижном узле станка, а копировальный механизм выполнен в виде ролика, установленного соосно с ползуном, и кулачков, расположенных равномерно по окружности на торце втулки в количестве, кратном числу сторон обрабатываемого отверсти , причем втулка, ползун с роликом иFor this, the device is equipped with a sleeve mounted on a stationary machine unit, and the copying mechanism is designed as a roller mounted coaxially with a slider and cams arranged evenly around the circumference at the end of the sleeve in a number times the number of sides of the hole being machined, and the sleeve is a slider with a roller and

резцедержатель установлены с возможностью настроечного перемещени , втулка - углового , а ползун с ролико.м и резцедержатель - линейного в направлении, перпендикул рном оси корпуса.the tool holder is installed with the possibility of adjusting movement, the sleeve is angular, and the slide with the roller and the tool holder is linear in the direction perpendicular to the housing axis.

Направл ющие дл перемещени ползуна с роликом выполнены цилиндрическими, а направл ющие дл перемещени резцедержател - плоскими.The guides for moving the slide with a roller are cylindrical, and the guides for moving the tool holders are flat.

На фиг. 1 изображен продольный разрез устройства; на фиг. 2 -вид .А. на фиг. 1; на фиг. 3 - последовательность смещени ползуна при обработке квадратного отверсти на плоской детали; на фиг. 4 - положени кулачков и ролика при обработке квадратного отверсти .FIG. 1 shows a longitudinal section of the device; in fig. 2 view .A. in fig. one; in fig. 3 shows a slider displacement sequence when machining a square hole on a flat part; in fig. 4 shows the positions of the cams and the roller when machining a square hole.

Устройство содержит втулку 1, неподвижно закрепленную на пиноли щпиндел станка . Втулка имеет окна 2, а на ее нижнем торце выполнены пазы дл установки кулачков 3. Каждый кулачок устанавливаетс самосто тельно , независимо друг от друга. Как пазы втулки, так и кулаччи имеют точные базовые плоскости, между которыми устанав-. ливают мерительные плитки 4 дл выставки кулачков на соответствующий размер. Например , если надо выточить квадратное отверстие со стороной 20 мм, то каждый кулачок -надо установить с помощью плитки - 10 мм. Затем кулачки 3 закрепл ют болтами 5. С помощью четырехкулачковой втулки можно обрабатывать 4-, 8-, 16-угольвые и другие, кратные четырем, многоугольные отверсти , а с помощью шестикулачковой втулки - 6-, 12-, 24-угольные и другие, кратные шести отверсти . Дл разворота втулки 1 на любую угловую величину на другом ее торце имеетс шкала (на чертеже не показана). По числу вершин в многоугольном отверстии определ ют угол разворота втулки. Например, Вд12-угольнике угол разворота равен 30° (360:12). Вращающа с часть устройства - корпус 6 крепитс в шпинделе станка. На корпусе 6 выполнены две параллельные направл ющие 7, продольные оси которых перпендикул рны продольной оси хвостовика. Направл ющие 7 выполнены цилиндрической формы, а внутри них установлены колонки. С одной стороны направл ющих закреплена планка 8 вне корпуса 6. Между направл ющими 7 проходит стержень-винт 9. Один конец стержн взаимосв зан с планкой 8, а другой конец - с резьбовой гайкой 0 ползуна 11. На стержне 9 установлена пружина 12. На фиг. 1 оси корпуса и ползуна совмещены . При этом пружина 12 сжата. Дл обработки отверстий в соответствии с выставленным положением кулачков ползун 11 вместе с укрепленными на нем детал ми смещаетс с помощью стержн -винта 9 до взаимодействи с кулачками. Две колонки, проход щие через направл ющие 7, обеспечивают легкий безлюфтовый ход ползуна 11. При этом ось ползуна смещаетс -в сторону от оси корпуса. Возвратно-поступательное смещение ползуна фиксируетс по щкале 13. На ползуне соосно установлен ролик 14. Ролик удерживаетс на ползуне гайкой 15, дл чего на ползуне предусмотрена резьба. На торце ползуна выполнены симметричные пазы в виде плоских направл ющих дл перемещени резцедержател 16. Резцедержатель 16 выполнен в виде каретки и имеет гнездо дл установки резца 17. В резце имеетс паз 18, в который входит палец 19, установленный в каретке. После установки резца 17 в гнездо он плотно зат гиваетс винтом 20. Резцедержатель крепитс к ползуну с помощью винта 21 и гайки 22, имеющей рычаг дл удобства при зажатии. Резцедержатель (в незажатом состо нии) может перемещатьс возвратно-поступательно с помощью микровинта 23. На головке микровинта 23 имеетс щкала 24. Микровинт 23 проходит через планку 25. Планка жестко крепитс к ползуну 11 с помощью двух колонок 26. Вершина 27 режущей кромки резца должна находитьс на оси ползуна. Дл правильНОЙ установки резца в ползуне предусмотрено сквозное отверстие 28 дл установки визира . Когда резец будет выставлен строго по центру визира, показание шкалы 24 устанавливаетс в положение «О. После этого визир убираетс . При чистовой обработке поверхности отверсти резец с помощью перемещени ползуна по направл ющим несколько не доводитс до значени «О по щкале 24. При настройке перед чистовой окончательной обточкой резец продвигают микровинтом на эту величину. Настройка по шкалам 13 и 24 производитс в выключенном состо нии шпиндел . С помощью устройства можно растачивать круглые отверсти (без настройки кулачков ), круглые отверсти с пр молинейными участками по хордам, многоугольные отверсти , многоугольные отверсти с радиусными участками по хордам или верщинам , звездчатые, а также различные Г- и П-образные отверсти , и.меющие пр молинейные или радиусные участки. Отверсти могут быть глухими и сквозными. При обработке квадратного отверсти кулачки 3 настраивают с помощью мерительных плиток на размер квадрата с требуемой длиной стороны. Деталь крепитс на столе станка. Втулка с кулачками крепитс на пиноли станка. Корпус 6 устройства вставл етс в щпиндель станка. По шкале 13 ползун необходимо сместить на величину, соответствующую радиусу г (см. фиг. 3, а) окружности , вписанной в квадрат. Далее ползун по щкале 13 смещаетс до величины радиуса Г1. Ролик, обкатыва сь по плоскост м кулачков, образует пр молинейные участки, которые вытачивает резец (см. фиг. 4). При вращении ролика вне поверхности кулачков, благодар посто нному усилию пружины 12, образуютс радиусные участки. Первому положению ролика соответствует первое положение резца, второе - второму положению резца и т.д. Последовательно смещаетс ползун на Га, rj и Г4. Обрабатываетс отверстие с квадратным профилем . Дл чистовой обработки поверхности резцедержатель смещают по щкале 24 на необходимую величину. Затем резцедержатель закрепл етс и производитс чистова обточка квадрата. В этот момент вершина режущей кромки резца находитс в центре вращени ролика. В случае обработки квадратного отверсти со скругленными вершинами последнее смещение ползуна с роликом производитс на величину, соответствующую радиусу скруглени . При обработке отверсти с пр молинейными участками по хордам настраиваютс соответствующие кулачки, с помощью которых будут образованы хорды, а другие кулачки полностью вывод тс и не преп тствуют обкатке ролика по окружности. При обработке 8-угольного звездчатого отверсти сначала обрабатывают квадрат.The device contains a sleeve 1, fixedly mounted on the quill pin of the machine. The bushing has windows 2, and grooves for mounting cams 3 are made at its lower end. Each cam is mounted independently, independently of each other. Both the sleeve grooves and the cams have exact reference planes, between which the set-. Measure the measuring tiles 4 for the cams to the appropriate size. For example, if you need to turn a square hole with a side of 20 mm, then each cam should be installed with a tile of 10 mm. Then the cams 3 are fastened with bolts 5. With the help of a four-jaw bushing, 4-, 8-, 16-carbon and other multiples of four polygonal holes can be machined, and with the help of a six-cam bushing - 6, 12, 24-angled and others multiples of six holes. To turn the sleeve 1 to any angular value, there is a scale at its other end (not shown). The angle of turn of the sleeve is determined by the number of vertices in the polygonal hole. For example, in a Vd12-angle, the angle of rotation is 30 ° (360: 12). The rotating part of the device - the body 6 is mounted in the spindle of the machine. The body 6 has two parallel guides 7, the longitudinal axes of which are perpendicular to the longitudinal axis of the shank. The guides 7 are cylindrical in shape, and columns are installed inside them. On one side of the guides, a bar 8 is fixed outside the housing 6. Between the guides 7 there passes a rod-screw 9. One end of the rod is interconnected with the bar 8, and the other end is connected with a threaded nut 0 of the slide block 11. A spring 12 is mounted on the rod 9. FIG. 1 axis of the body and the slide combined. When this spring 12 is compressed. In order to process the holes in accordance with the cam position exposed, the slider 11, together with the parts fastened on it, is displaced by means of a rod screw 9 before interacting with the cams. Two columns passing through the guides 7 provide an easy backlash-free operation of the slide 11. In this case, the axis of the slide is shifted away from the axis of the body. The reciprocating displacement of the slider is fixed by the slit 13. Roller 14 is coaxially mounted on the slider. The roller is held on the slider by a nut 15, for which thread is provided on the slider. The slider face has symmetrical grooves in the form of flat guides for moving the toolholder 16. The toolholder 16 is made in the form of a carriage and has a slot for installing the tool 17. In the tool there is a groove 18, which includes a finger 19 installed in the carriage. After inserting the cutter 17 into the socket, it is tightly tightened with the screw 20. The tool holder is attached to the slide using a screw 21 and a nut 22 having a lever for easy clamping. The toolholder (in the unlatched state) can be moved reciprocally with the help of a microscrew 23. There is an aperture 24 on the head of the microscrew 23. located on the slider axis. For the correct installation of the cutter, a through hole 28 is provided in the slider for mounting the reticle. When the cutter is set up strictly in the center of the viewfinder, the reading on the scale 24 is set to the position "O. After that, the reticle is removed. When finishing the surface of the cutter hole, moving the slider along the guides is not brought up to the value O in the gap 24. When setting before finishing the final turning, the cutter is advanced by a microscrew by this amount. The setting on scales 13 and 24 is done in the off spindle state. Using the device, you can bore round holes (without cam settings), round holes with straight sections along the chords, polygonal holes, polygonal holes with radius sections along the chords or vertices, star-shaped, and various L and U-shaped holes, and. straight line or radius plots. Holes can be deaf and through. When machining a square hole, the cams 3 are adjusted with gauge tiles to the size of the square with the required side length. The part is mounted on the table of the machine. The sleeve with the cams attached to the machine tool quill. The device body 6 is inserted into the machine spindle. On a scale of 13, the slider must be shifted by an amount corresponding to the radius g (see Fig. 3, a) of a circle inscribed in a square. Further, the slider on the slit 13 is shifted to the value of the radius G1. The roller, rolling around on the cam planes, forms straight sections, which the chisel grinds out (see Fig. 4). When the roller rotates outside the cam surface, due to the constant force of the spring 12, radius sections are formed. The first position of the roller corresponds to the first position of the tool, the second to the second position of the tool, etc. The slider is shifted successively to Ha, rj and G4. The hole is machined with a square profile. For finishing the surface, the tool holder is displaced along the slit 24 by the required amount. The tool holder is then fastened and a clean turning of the square is made. At this moment, the tip of the cutting edge of the tool is located at the center of rotation of the roller. In the case of machining a square hole with rounded vertices, the last displacement of the slider with the roller is produced by an amount corresponding to the radius of the rounding. When machining the holes with straight sections along the chords, the corresponding cams are adjusted, with the help of which the chords will be formed, and the other cams will be completely withdrawn and will not prevent the roller from running around in a circle. When machining an 8-pointed star-shaped hole, a square is first machined.

затем втулку с кулачками разворачивают на 45° и снова обрабатывают квадратное отверстие .then the cam sleeve is turned 45 ° and the square hole is machined again.

Claims

1. An apparatus for machining non-circular holes, for example for lathes, comprising a housing mounted in a machine spindle and carrying a copying mechanism and a slider associated therewith with a tool holder disposed therein, characterized in that, in order to improve the machining accuracy and manufacturability of the device, it is equipped with a sleeve mounted on a stationary machine unit, and the copying mechanism is made in the form of a roller mounted coaxially with the slider, and cams arranged evenly around the circumference on the end of the sleeve in number a multiple of the sides of the hole to be machined, the sleeve, the slider with the roller and the tool holder set up Hie with adjustable movement, the sleeve is angular, and the slide with the roller and the tool holder linear in the direction perpendicular to the axis of the housing.

2. An apparatus according to claim 1, characterized in that, in order to provide a backlash-free stroke during adjustment, the guides for moving the slider with the roller are cylindrical, and the guides for moving the tool holder are flat.

Sources of information taken into account in the examination

1. USSR author's certificate No. 241905, cl. B 23 B 5/44, 1968.

five

7

1