устройство для направления борштанги

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ БОРШТАНГИ, в корпусе которого установлена втулка с элементами, предназначенными для центрирования борштанги, отличающееся тем, что элементы для центрирования борштанги выполнены в виде набора разрезных колец, упругого элемента, предназначенного для взаимодействия с крайним кольцом, установленным со стороны, противоположной размещению инструмента, и гайкой, установленной с возможностью взаимодействия с упругим элементом, причем кольца установлены с возможностью взаимодействия друг с другом посредством конусных поверхностей, которые выполнены на их торцах, при этом одни из колец установлены с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью втулки и угол конусности их торцевых поверхностей направлен к оси борштанги, а другие кольца установлены с возможностью взаимодействия с борштангой и угол конусности их торцевых поверхностей направлен в сторону, противоположную расположению оси борштанги, причем у крайних колец, установленных с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью втулки, конические поверхности выполнены на одном торце.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кольца установлены вдоль оси борштанги с расположением разрезов друг относительно друга в шахматном порядке.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к станкостроению, в частности к оснастке, используется для направления борштанги, например, при обработке глубоких отверстий.

Известно устройство для направления инструмента и борштанги, состоящее из корпуса, в левой части которого установлена втулка для центрирования и направления инструмента, а в правой части корпуса установлена втулка для центрирования и направления борштанги.

Во втулках выполнены внутренние продольные пазы, в которых установлены колодки, взаимодействующие с клиньями и с возможностью осевого перемещения от пружины, что обеспечивает беззазорное направление борштанги.

Недостатком данной конструкции устройства является его сложность в изготовлении и невозможность точного центрирования и направления борштанги в связи с отклонением от номинала длинновых и угловых размеров при изготовлении колодок, клиньев и внутренних продольных пазов во втулке.

Кроме того, недостатком устройства является и то, что в процессе обработки глубокого отверстия невозможно изменять жесткость центрирования борштанги, необходимость чего вызвана изменением частоты собственных колебаний борштанги в зависимости от длины вылета.

Задачей разработки являлось создание устройства, позволяющего повысить точность обработки и обеспечить гашение вынужденных колебаний борштанги, возникающих в процессе обработки.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве, состоящем из корпуса, в котором установлена втулка с элементами беззазорно центрирующими борштангу, отличительной особенностью является выполнение центрирующих элементов в виде набора поджатых гайкой через упругий элемент взаимодействующих разрезных колец, на торцах которых выполнены конусные поверхности, причем у колец, установленных в отверстии втулки угол конусности поверхностей направлен к оси борштанги, а у установленных с чередованием колец, охватывающих борштангу, угол конусности направлен в сторону, противоположную расположению оси борштанги, при этом у крайних колец, установленных в отверстии втулки, выполнены конуса на одном торце. Кольца в устройстве установлены своими разрезами в шахматном порядке.

Новое техническое решение устройства для направления борштанги позволяет более точно и беззазорно центрировать борштангу, т. к. при данной конструкции устройства отклонения на длинновые и угловые параметры разрезных колец на точность центрирования борштанги не влияют, обеспечивает возможность в процессе работы управлять усилием поджатия разрезных колец посредством гайки, обеспечивая при этом гашение вибраций в зависимости от величины вылета борштанги.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез устройства А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез устройства Б-Б на фиг. 1.

Устройство для направления борштанги состоит из корпуса 1, в левой части которого установлена пиноль 2 с кондукторной втулкой 3 для направления инструмента 4.

В правой части корпуса установлена гильза 5, где на двух подшипниках 6 установлена втулка 7. Во втулке 7 установлен набор взаимодействующих разрезных колец 8 - с наружными конусами, выполненными на торцах, и колец 9 - с внутренними конусами. Разрезные кольца 9 с внутренними конусами беззазорно установлены во втулке 7, а кольца 8 с наружными конусами беззазорно охватывают борштангу 10. Кроме того, во втулке 7 установлено дополнительное кольцо 11, выполненное из упругого материала, например, полиуретана или маслостойкой резины.

На крайних кольцах 12, установленных во втулке 7, конуса выполнены только на одном торце, обращенном вовнутрь набора. Для обеспечения более точного центрирования борштанги 10 разрезные кольца 8, 9 установлены во втулке 7 своими разрезами 13 в шахматном порядке, например, через 90^о. Жесткость базирования борштанги 10 в устройстве зависит от силы поджатия разрезных колец 8, 9 и 12 через кольцо 11 посредством гайки 14.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Направляющую стойку станка 15 вместе с закрепленным в ней устройством для направления борштанги подводят к обрабатываемой детали и уплотняют по торцу уплотнительным кольцом 16. Инструмент 4 направляется по кондукторной втулке 3, а борштанга 10 направляется по разрезным кольцам 8. Через штуцер 17 подается СОЖ под давлением. Для исключения утечки СОЖ между гильзой 5 и втулкой 7 установлено лабиринтное уплотнение 18, а для исключения утечки СОЖ между борштангой 10 и втулкой 7 роль уплотнения выполняют набор разрезных колец 9, 8 и 12 и уплотнительное кольцо 11.

В процессе обработки глубоких отверстий длина вылета борштанги постоянно изменяется и в зависимости от этого частота собственных колебаний борштанги также изменяется. В какие-то промежутки длины вылета борштанги частота собственных колебаний борштанги совпадает с частотой вынужденных колебаний, которая также изменяется со степенью затупления режущих элементов. Совпадение частот колебаний вынужденных и собственных приводит к образованию огранки на обрабатываемом отверстии, поломке инструмента и снижению производительности. В предлагаемом устройстве устранение колебаний борштанги осуществляется гайкой 14, с помощью которой можно изменять жесткость центрирования борштанги. При затяжке или отпуске гайки 14 разрезные кольца 8 и 9 расклинивают борштангу во втулке 7 с разным усилием, что препятствует колебанию борштанги. Конические поверхности, выполненные на торцах колец 8, 9 и 12, при колебаниях борштанги между собой перемещаются и за счет трения гасят колебания.