SU770668A1

SU770668A1 - Boring head

Info

Publication number: SU770668A1
Application number: SU782704155A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Галкин; Юрий Михайлович Жедь; Михаил Семенович Шустер
Original assignee: Предприятие П/Я В-8424
Priority date: 1978-12-29
Filing date: 1978-12-29
Publication date: 1980-10-15

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано дл обработки фланцев деталей трубопроводной арматуры. Известна резцова головка дл рас точки и подрезки, содержаща корпус несущий расточную оправку с резцом и перемещаемый в радиальном направлении резцедержатель с подрезным резцом l. Данное устройство вл етс наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату . Однако эта головка в силу центрального расположени продольного суппорта не может обеспечить наружной обточки фланца. Цель изобретени - повышение про изводительности и расширение технологических возможностей. Цель достигаетс тем, что кинема тическа св зь между радиальным и продольным суппортгили выполнена в в де зубчато-реечной передачи, состо щей из двух реек, закрепленных соот ветственно на радиальном и продольном суппортах, и двухвенцовой шесте ни, котора выполнена из двух часте соединенных между собой посредством поводкового механизма, ведущий элемент которого закреплен в части шестерни , несущейвенец, наход щийс в зацеплении с рейкой подрезного суппорта , а ведомый - в части шестерни, несущей венец, сцепленный с рейкой продольного суппорта. Дл осуществлени управлени циклом работы продольного суппорта часть двухвенцовой шестерни, в которой закреплен ведомый элемент поводкового механизма, снабжена приводом ее осевого перемещени . С целью регулировани величины хода продольного суппорта рейка установлена в нем с возможностью осевых перемещений от винтовой пары, винт которой сопр жен с гайкой, выполненной в рейке. На фиг. 1 изображена плансуппортна головка, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1. Плансуппортна расточна (обточна ) головка содержит корпус 1, закрепленный на вращающемс шпинделе 2. В ргщиальных направл ющих корпуса установлен подрезной суппорт 3, несущий на себе резцедержатель 4 с резцом 5, предназначенный дл подрезки торца детали 6. Подрезной суппорт снабжен винтовым приводом его перемещени , состо щим из гайки 7 и ходового винта 8, который через rtapy конических шестерен 9 и 10 получаетвращение отприводного вала (не показан ), проход щего сквозь отверстие шпиндел 2.The invention relates to mechanical engineering and can be used for machining flanges of parts of pipeline fittings. A known cutter head for rac point and undercutting, comprising a housing carrying a boring mandrel with a cutter and a tool holder that is moved in the radial direction with a cutting cutter l. This device is closest to the invention in its technical essence and the achieved result. However, due to the central location of the longitudinal support, this head cannot provide external turning of the flange. The purpose of the invention is to increase productivity and expand technological capabilities. The goal is achieved by the fact that the kinematic connection between the radial and longitudinal supportgili is made in a de-gear-rack transmission, consisting of two strips fixed on the radial and longitudinal supports, respectively, and made of two parts connected between by means of a pedestrian mechanism, the leading element of which is fixed in the gear part, the carrier bearing the engagement with the slider of the scoring caliper, and the follower in the gear part carrying the crown coupled with the longitudinal rail upport. In order to control the cycle of operation of the longitudinal caliper, the part of the two-pinion gear in which the driven element of the driving mechanism is fixed is equipped with a drive for its axial movement. In order to regulate the magnitude of the stroke of the longitudinal slide, the rail is installed in it with the possibility of axial displacements from the screw pair, the screw of which is associated with the nut made in the rail. FIG. 1 shows a plansupport head, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. one; in fig. 4 shows a section B-B in FIG. 1. Plansupport boring (turning) head includes a housing 1 mounted on a rotating spindle 2. A cutting caliper 3 is mounted in the hydraulic body guides, carrying a tool holder 4 with a cutter 5 for cutting the end face of the workpiece 6. The cutting caliper is equipped with a screw drive displacement, consisting of a nut 7 and a lead screw 8, which through rtapy bevel gears 9 and 10 receive the rotation of a drive shaft (not shown) passing through the hole of the spindle 2.

В продольных направл ющих корпуса установлены два или один продольных суппорта 11 и 12. в данный конструкции на суппорте 11 закреплен резцедержатель 13 с проходным резцом 14, а на суппорте 12 - резцедержатель 15 с канавочным резцом 16.Two or one longitudinal calipers 11 and 12 are installed in the longitudinal guiding bodies. In this construction, a tool holder 13 with a through cutter 14 is fixed on a support 11, and a tool holder 15 with a groove cutter 16 is mounted on a support 12.

Продольные суппорты кинематически св заны с подрезным посредством зубчато-реечных передач. Зубчато-реечна передача, соедин юща суппорт 11 с суппортом 3, содержит рейку 17, закрепленную на подрезном суппорте, двухвенцовую шестерню, состо щую из двух частей 18 и 19, и рейку 20, смонтированную в продольном суппорте 11 с возможностью установочных перемещений при помощи винта 21, взаимодействующего с гайкой-, выполненной в рейке 20. Части 18 и 19 двухвенцовой шестерни соединены между собой посредством поводкового механизма ведущий элемент 22 которого закреплен в части 18, а ведомый элемент 23 - в части 19, причем дл расцеплени поводкового механизма часть 19 установлена с возможностью осевых перемещений относительно части 18 под действием пружины 24 и плунжера 25, размещенного в гидравлической полости 26, обр Ьованной в корпусе 1 и подключенной к источнику давлени через управл ющее устройство (не показаны)The longitudinal calipers are kinematically connected to the cutting by means of gear-rack gears. A gear-rack transmission connecting the caliper 11 with the caliper 3 comprises a rail 17 mounted on a scoring caliper, a two-wheel gear consisting of two parts 18 and 19, and a rail 20 mounted in the longitudinal caliper 11 with the possibility of installation movements with a screw 21, interacting with a nut-made in the rail 20. Parts 18 and 19 of the two-crown gear are interconnected by means of the harness mechanism, the driving element 22 of which is fixed in part 18, and the driven element 23 - in part 19, and for disengaging the driver anizma portion 19 is mounted for axial movement relative to portion 18 by a spring 24 and plunger 25 disposed in the hydraulic cavity 26, Arr ovannoy in the housing 1 and connected to a pressure source via a control device (not shown)

Зубчато-реечна передача, соедин юща суппорт 12 с суппортом 3, состоит из рейки 27, закрепленной на подрезном суппорте, рейки 28, установленной на продольном суппорте аналогично рейке 20, и двухвенцовой шестерни , выполненной также, как описанна выше шестерн продольного суппорта 11, и снабженна таким же приводом осевого перемещени .The rack and pinion gear connecting the caliper 12 with the caliper 3 consists of a rail 27 mounted on a scoring caliper, a rail 28 mounted on a longitudinal caliper similar to the rail 20, and a two-pinion gear, also made as described above with the gear of the longitudinal caliper 11, and Equipped with the same axial displacement drive.

Каждый из продольных суппортов поджат в осевом направлении пружиной 29, -посаженной на оси 30, закрепленной в кронштейне 31 корпуса 1.Each of the longitudinal calipers is pressed in the axial direction by the spring 29, planted on the axis 30, fixed in the bracket 31 of the housing 1.

На фиг. 1 показана схема обработки фланца детали трубопроводной арматуры , по которой подрезка торца производитс в два прохода, а наружна обточка и прорезка канавки - в один проход (на схеме сплошными лини ми изображены рабочие ходы, а пунктиром - отвод, цифрой I обозначен первый проход, цифрой Ц - второй проход).FIG. Figure 1 shows the flange processing scheme for a pipe fitting, according to which the butt trimming is performed in two passes, and the external turning and slotting are done in one pass (the working lines are shown in solid lines and the dotted line is a withdrawal, numeral I denotes the first pass, numeral C - the second pass).

Головка работает следующим образом .The head works as follows.

В исходном положении все суппорты наход тс в отведенном положении: продольные суппорты 11 и 12 в крайнем левом, а подрезной суппорт в нижнем .In the initial position, all the calipers are in the designated position: the longitudinal calipers 11 and 12 in the leftmost, and the scoring caliper in the lower.

При первом проходе, в котором участвует только подрезной суппорт 3, продольные суппорты 11 и 12 отключены от привода, дл чего гидравлические полости 26 соединены со сливом и части 19 шестерни наход тс в отведенном положении, в котором они продолжают находитьс в частичном зацеплении соответственно с рейками 20 и 28, а ведущий и ведомый элементы 22 и 23 поводкового механизма в результате осевого смещени расцеплены.In the first pass, in which only the scoring caliper 3 participates, the longitudinal calipers 11 and 12 are disconnected from the drive, for which the hydraulic cavities 26 are connected to the drain and the gear part 19 is in the retracted position in which they continue to be partially engaged with the rails 20 and 28, and the driving and driven members 22 and 23 of the support mechanism are disengaged due to axial displacement.

Дл обработки детали 6 шпинделю 2, а вместе с ним и всей головке, сообщают вращательное движение. Затем включают привод подач, сообщающий вращение приводному валу, от котор ого оно через шестерни 10 и 9 передаетс винту 8, взаимодействующему с гайкой 7, в результате чего отрезному суппорту 3, а следовательно и резцедержателю 4 с резцом 5 .сообщаетс рабоча подача первого прохода. При перемещении подрезного суппорта 3 рейки 17 и 27 вращают венцы части 18 шестерни, но так как поводковый механизм двухвенцовой шестерни расцеплен, то венцы части 19 не вращаютс и суппорты 11 и 12 остаютс в исходном положении . По окончании первого прохода осуществл етс отвод подрезного суппорта посредством- винтовой передачи и производитс осевое перемещение всей голбвки на глубину второго, чистового прохода.For machining the part 6, the spindle 2, and with it the entire head, is reported to have a rotary motion. The feed drive is then switched on, which informs the rotation of the drive shaft, from which it is transmitted through gears 10 and 9 to screw 8, which interacts with nut 7, as a result of which the cutting support 3 and, consequently, the toolholder 4 with cutter 5, communicate the working feed of the first pass. When moving the scoring caliper 3, the rails 17 and 27 rotate the rims of the gear part 18, but since the driving mechanism of the two-gear gear is disengaged, the rims of the part 19 do not rotate and the supports 11 and 12 remain in their original position. At the end of the first pass, the undercutting slide is retracted by means of a screw gear and the whole head is axially moved to a depth of the second finishing pass.

Перед началом второго прохода масло от источника давлени подаетс в гидравлические полости 26 и плунжеры 25, перемеща сь к центру головки, перемещают части 19 двухвенцовых шестерен , устанавлива ведущий и ведомый элемент 22 и 23 ПОВОДКОВЕЛХ механизмов в одной плоскости, тем самым привод их в рабочее положение. Причем настройка длины хода конечного положени продольных суппортов и момента начала их работы производитс предварительно, дл чего посредством винтов 21 (см. фиг. 3) перемещают рейки 20 и 28, которые, враща соответствуклцие части (19) шестерни, обеспечивают установку необходимого окружного зазора между ведущим и ведомым элементами 22 и 23 поводкового механизма, чем достигаетс требуема величина свободного хода ведущего элемента 22 до его вступлени во взаимодействие с ведомым элементом 23.Before the start of the second pass, the oil from the pressure source is supplied to the hydraulic cavities 26 and plungers 25, moving to the center of the head, moving parts of two-crown gears 19, setting the driving and driven elements 22 and 23 of the PERISTANT mechanisms in one plane, thereby driving them . Moreover, the setting of the stroke length of the end position of the longitudinal calipers and the start of their work is done in advance, for which the slats 20 and 28 are moved by means of screws 21 (see Fig. 3), which, by rotating the corresponding part of the gear (19), provide the necessary clearance between the driving and driven members 22 and 23 of the drive mechanism, thereby achieving the required free wheeling amount of the driving member 22 before it enters into interaction with the driven member 23.

Дл осуществлени второго прохода вновь включают вращение шпиндел 2 и приводного вала, который через шестерни 10 и 9, винт 8 и гайку 7 сообщает перемещение подрезному суппорту 3, производ щему посредством резца 5 чистовую подрезку торца детали 6. При перемещении суппорт 3 посредством реек 17 и 27 вращает части 18 двухвенцовых шестерен. Вместе с ними вращаютс ведущие элементы 22 поводковых ,механизмов, выбира при этом зазоры между ними и ведомыми элементами 23-. В это врем продольные суппорты остаютс неподвижными. Как только один из ведущих элементов 22 (например, суппорта 11) входит в контакт с соответствующим ведомым элементом 23,-начинаетс совместное вращение частей 18 и 19, в результате которого венец части 19, взаимодейству с рейкой 20,осуществл ет продольное перемещение суппорта 11, который резцом 14 одновременно с суппортом 3 производит обточку фланца детали 6. В конце хода подрезного суппорта 3 и продольного суппорта 11 в работу вступа°ет поводковый механизм продольного суппорта 12, который в результате совместного вращени частей 18 и 19 перемещает рейку 28, а вместе с ней и продольный суппорт 12, который резцом 16 осуществл ет проточку торцовой канавки на детали 6. Останов всех суппортов происходит одновременно .To carry out the second pass, the spindle 2 and the drive shaft, which through gears 10 and 9, screw 8 and nut 7, move the cutting support 3, producing by means of a cutter 5, fine trimming the face of the part 6, are again switched on. 27 rotates parts of 18 twin-gears. Together with them, the driving elements 22 of the driving mechanisms rotate, while selecting gaps between them and the driven elements 23-. At this time, the longitudinal calipers remain fixed. As soon as one of the leading elements 22 (for example, the caliper 11) comes into contact with the corresponding follower element 23, the joint rotation of the parts 18 and 19 begins, as a result of which the crown of the part 19, interacting with the rail 20, causes the longitudinal movement of the caliper 11, which cutter 14 simultaneously with the caliper 3 turns the flange of the part 6. At the end of the stroke of the scoring caliper 3 and the longitudinal caliper 11, the driving mechanism of the longitudinal caliper 12, which as a result of the joint rotation of parts 18 and 19, moves, the rail 28, and with it the longitudinal caliper 12, which the groove 16 carries out the groove of the end groove on the part 6. All calipers stop simultaneously.

Дл возврата суппортов в исходное положение припод подач реверсируетс и подрезной суппорт 3 отводитс при помощи винтовой передачи, а продольные суппорты 11 и 12 посредством пружин 29.To return the calipers to their original position, the feeds are reversed and the scoring caliper 3 is retracted by means of a helical gear, and the longitudinal calipers 11 and 12 by means of springs 29.

Claims

1. A plansupport boring head comprising a body carrying a tool holder with a cutting tool moved in the radial direction and a longitudinal support mounted for movement along the axis of the head and kinematically associated with the tool holder that is different 5 in order to increase productivity and expansion technological capabilities, the kinematic connection between the radial and longitudinal calipers is made in the form of a tooth-pinion gear consisting of two rails fixed on the radial and SG calipers and dvuhventsovoy gear, which is made of two parts joined between

5 by means of a pedestrian mechanism, the leading element of which is fixed in the part of the gear that carries the crown, which is in engagement with the rail of the radial support, and the slave 0 in the part of the gear that carries the crown,

coupled to the rail longitudinal caliper.

2. The head according to claim 1, is different from the fact that, in order to control the longitudinal caliper's operating cycle, the part of the two-pinion gear in which the driven element of the support mechanism is attached is driven by its axial movement. 0

3. Head on PP. 1 and 2, in order to control the stroke of the longitudinal slide, the rail is installed in it with the possibility of axial displacement from the screw pair, the screw of which is coupled with the nut made in the rail.

Sources of information, Q taken into account in the examination

1. USSR author's certificate No. 516474, cl. B 23 B 29/034, 1975, 28 19 26 25 24 FIG.