Резцовая головка

 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к резцовым головкам, которые могут быть использованы для обработки прерывистых поверхностей. Целью изобретения является повышение качества обработки путем повышения эффективности гашения угловых колебаний. Резцовая головка содержит оправку 1, резцедержатель в виде диска 3 и инерционную часть в виде диска 7. На диске 7, установленном с возможностью поворота, размещены две пары рычагов 9 2-го рода, свободные концы которых представляют собой два сопряженных участка с тупым углом между ними, меньшим 180°. На рычагах установлены с возможностью осевого перемещения четыре плоские пружины 14. На диске 3 жестко закреплены штыри 12 и пальцы 15. При увеличении амплитуды угловых колебаний диска 7 каждый рычаг 9 взаимодействует со штырем 12 последовательно двумя сопряженными участками. При взаимодействии штыря 12 с участками рычаг поворачивается относительно опоры 13, длина плоской пружины 14 уменьшается, жесткость последней возрастает по нелинейному закону, что препятствует дальнейшему увеличению амплитуды угловых колебаний диска 7, тем самым обеспечивается безвибрационная работа головки путем повышения эффективности гашения угловых колебаний. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц 4 В 23 С 5/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4146109/31-08 (22) 13. 11.86 (46) 30.07.89. Бюл. М- 28 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) С.И.Черных, И.А.Кирпиченко, Н.Л.Островерхов, Ю;В.Скорынин и Г,В.Тилигузов (53) 621.94 1-229.2 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 965635, кл. В 23 С 5/26, 1981. (54) РЕЗЦОВАЯ ГОЛОВКА (57) Изобретение относится к станкостроению, а именно к резцовым головкам, которые могут быть использованы для обработки прерывистых поверхностей. Целью изобретения является повышение качества обработки путем повышения эффективности гашения угловых колебаний, Резцовая головка содержит оправку 1, резцедержатель в виде диска 3 и инерционную часть в виде диска 7. На диске 7, установленном с

„„80„„1496934 А1 воэможностью поворота, размещены две пары рычагов 9 второго рода, свободные концы которых представляют собой два сопряженных участка с тупым углом между ними, меньшим 180 .. Ha рычагах установлены с возможностью осевого перемещения четыре плоские пружины 14. На диске 3 жестко закреплены штыри 12 и пальцы 15. При увеличении амплитуды угловых колебаний диска 7 каждый рычаг 9 взаимодействует со штырем 12 последовательно двумя,сопряженными участками. При взаимодействии штыря 12 с участками рычаг поворачивается относительно опоры 13, длина плоской пружины 14 уменьшается, жесткость последней возрастает по нелинейному закону, что препятствует дальнейшему увеличению амплитуды угловых колебаний диска 7, тем самым обеспечивается безвибрационная работа головки путем повышения эффективности гашения угловых колебаний.

5 ил.

1496934

Изобретение относится к станкостроению, а именно к резцовым головкам, которые могут быть использованы для обработки прерывистых поверхностей.

Целью изобретения является повышение качества обработки путем повышения эффективности гашения угловых колебаний. 10

На фиг.1 показана резцовая головка, продольный разрез на фиг.2— то же, вид сверху; на фиг,3 — сечение

А"А на фиг.1; на фиг.4 — головка, вид сверху, в рабочем положении; на фиг.5 — сечение Б-Б на фиг.2, Резцовая головка содержит оправку

1 с хвостовиком, на цилиндрической части 2 которой жестко закреплен резцедержатель в виде диска 3 с помощью шпонки 4 и фланца 5, В диске 3 размещен резец 6. Инерционная часть в виде диска 7 установлена на опоре качения 8, На диске 7 размещены две пары равномерно расположенных по ок-, ружности рычагов 9 второго рода, свободные концы которых представляют собой два сопряженных участка 10 и 11 с тупым углом между ними, меньшим 180,.Ha диске 3 жестко закреплены штыри 12, контактирующие с участками 10 и 11 рычагов 9, На рычагах

9 между их опорами 13 и сопряженными участками 10 и 11 установлены с возможностью перемещения четыре плоские 35 пружины 14, контактирующие свободными концами с пальцами 15, закрепленными на резцедержателе 3, Пружины 14 установлены на четырех втулках 16 и неподвижно закреплены посредством 40 .,планок 17 и винтов 18, которые от проворачивания поставлены на клей.

На втулке 16 выполнен буртик 19 для центрирования в пазу 20 рычага 9.

Для стопорения втулки 16 на рычаге 9 45 предусмотрены шайба 21 и гайка 22, Резцовая головка работает следующим образом.

Перед началом обработки, в зависимости от режимов резания (величины 50 снимаемого припуска, угловой скорости вращения шпинделя), регулируют упругую силу, взаимодействия двух дисков 3 и 7 и собственную частоту угловых колебаний инерционной части, перемещая плоские пружины 14 ° Для этого, отвернув гайки 22, втулки 16 передвигают из начального положения по направлению к центру вращения резцовой головки. После этого пружины 14 жестко фиксируют. При резании прерывистых поверхностей при торможении резцовой головки, вызванном съемом припуска материала, диск 7 под действием сил инерции поворачивается относительно диска 3 с резцом 6, мягко воздействует на него через рычаги 9, плоские пружины 14 и пальцы 15. Штыри 12 взаимодействуют с прямолинейными участками 10.

При этом угловые колебания диска 7 происходят в противофазе колебаниям диска 3 с резцом 6, т.е. амплитуда колебаний шпинделя равна нулю. При значительном изменении амплитуды силы резания, вызванном прерывистым резанием и неравномерным по высоте

I припуском, а также при совпадении частоты силы резания с собственной частотой угловых колебаний системы, образованной резцовой головкой и приводом главного движения шпинделя, происходит нарастание амплитуды угловых колебаний диска 7, каждый рычаг взаимодействует со штырем 12 последовательно двумя смежными участками 10 и 11. При взаимодействии штыря 12 с участком 11 рычаг 9 поворачивается относительно опоры 13 (фиг,4), длина плоской пружины уменьшается, жесткость ее возрастает по нелинейному закону, что препятствует дальнейшему увеличению амплитуды угловых колебаний диска 7, тем самым обеспечивается беэвибрационная работа резцовой головки.

При уменьшении момента сопротивления на шпинделе, вызванного уменьшением припуска материала, угловая скорость шпинделя увеличивается, соответственно увеличивается и угловая скорость диска 3, неподвижно закрепленного на оправке 1. Диск 7 вследствие инерции отстает и поворачивается относительно диска 3 в противоположном направлении (т.е, поворот происходит в сторону, противоположную вращению шпинделя).

Таким образом, при относительных колебаниях диска 7 работают две пары рычагов 9 с установленными на них плоскими пружинами 14 независимо от направления вращения шпинделя.

Формула изобретения

Резцовая головка, содержащая оправку, закрепленный на оправке держа14969 тель инструмента, установленную на оправке с возможностью поворота инерционную часть и расположенные между резцедержателем и инерционной частью ... 5 упругие элементы, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повыше-. ния качества обработки путем повышения эФфективности гашения угловых колебаний, резцедержатель и инерцион- О ная часть выполнены в виде двух соосно установленных дисков, при этом головка снабжена установленными на инерционной части по крайней мере двуия парами равномерно расположенных f5 по окружности рычагов второго рода, свободные концы которых представляют собой два сопряженных участка с тупым углом между ними, меньшим 180, 34 6 предназначенных для взаимодействия с введенными в головку штырями, жестко закрепленными на резцедержателе, Причем упругие элементы выполнены в виде плоских пружин, связанных с рычагами с возможностью перемещения и фиксации в требуемом положении и установленных между осью их поворота и упомянутыми участками с возможностью взаимодействия свободными концами с введенными в головку пальцами, закрепленными на реэцедержателе, при этом упомянутые участки и пружины одной пары рычагов расположены по отношению к участкам и пружинам другой пары рычагов с возможностью взаимодействия соответственно со штырями и пальцами во встречных направлениях.

Фие. 2

1496934 ц 17

Составитель А.Сапенок

Редактор М.Циткина Техред M.Кодаикц Корректор А.Обручар

Заказ 4373/15 Тираж 831 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101