КОЛЬЦЕВОЕ СВЕРЛО

КОЛЬЦЕВОЕ СВЕРЛО
Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована для получения отверстий в тонкостенных деталях, отверстий в трубах трубопроводов, в том числе находящихся по давлением рабочих сред и другое.
Известно кольцевое сверло, содержащее полый корпус с режущей частью, имеющей режущие зубья и канавки для отвода стружки, переходящие в канавки для отвода стружки корпуса, и хвостовик, причем режущая часть выполнена в виде жестко соединенного с полым корпусом кольца с выступами для взаимодействия с боковыми стенками соответствующих пазов, выполненных на полом корпусе, при этом упомянутое кольцо выполнено с плоской торцевой и охватывающей цилиндрической базовыми поверхностями для взаимодействия с соответствующими плоской торцевой и охватываемой цилиндрической базовыми поверхностями, выполненными на полом корпусе [RU 2332281, МПК В23В 51/04, 27.08.2008].
Недостатком известного устройства является использование режущих зубьев в качестве части кольцевого сверла, осуществляющего резку, что повышает вероятность быстрого износа режущих зубьев и обуславливает низкую ремонтопригодность устройства.
Известен режущий инструмент для кольцевого сверления, содержащий опорную поверхность с выполненным на ней пустотелым цилиндром, имеющим режущую часть, разделенную на зубья стружечными канавками, на задних сторонах которых закреплены режущие пластины [RU 53606, МПК В23В 51/04, 27.05.2006].
Недостатком известного устройства является не механическое крепление режущих пластин к режущим зубьям, что обуславливает невозможность замены режущей части устройства и его низкую ремонтопригодность.
В качестве прототипа выбрано кольцевое сверло, содержащее полый, повышенной жесткости, малой протяженности трубчатый корпус, снабженный точно обработанными пазами для размещения черновых и чистовых режущих пластин, разделенными стружечными канавками, причем черновые пластины установлены под углом 45° в плане с равным угловым шагом между ними, а чистовые пластины расположены на высоте «а» и «b» относительно крепления черновых пластин, и при этом они имеют общую зону обработки, чистовые пластины и черновые пластины жестко закреплены в пазах с помощью винтового соединения [RU 101955, МПК В23В 51/04, 10.02.2011].
Недостатком устройства по прототипу является сложность устройства обусловленная использованием двух видов пластин: черновых пластин и чистовых пластин, причем первая группа предназначена для резки, а другая группа - для калибровки.
Техническая задача - обеспечение одновременной резки и калибровки отверстий.
Технический результат - обеспечение одновременной резки и калибровки отверстий за счет снабжения каждой режущей пластины четырьмя режущими кромками, расположенными в одной плоскости с образованием квадрата, при этом одна из пар противоположно расположенных режущих кромок выполнена из условия прорезания отверстий, а другая - из условия их калибровки.
Сущность заявляемого устройства заключается в следующем.
Кольцевое сверло содержит выполненный с возможностью крепления к оправке металлорежущего станка полый корпус с зубьями, расположенными с равным угловым шагом, разделенными канавками для отвода стружки и выполненными с пазами для закрепления в них режущих пластин посредством винтового соединения. В отличие от прототипа, каждая режущая пластина выполнена с четырьмя режущими кромками, расположенными в одной плоскости с образованием квадрата, при этом одна из пар противоположно расположенных режущих кромок выполнена из условия прорезания отверстий, а другая - из условия их калибровки.
Углы квадрата скруглены радиусом.
Таким образом, если поверхность обрабатываемой заготовки выполнена плоской, то режущие кромки, предназначенные для прорезания, устанавливаются параллельно плоской поверхности обрабатываемой заготовки. При обработке изогнутой поверхности, например труб, режущие кромки, предназначенные для прорезания, устанавливаются параллельно касательной к обрабатываемой поверхности.
Предпочтительно указанное винтовое соединение выполнено в виде винта с конической головкой, что повышает прочность соединения режущей пластины к пазу.
Кольцевое сверло может быть прикреплено к оправке металлорежущего станка с помощью винтовых соединений, причем корпус кольцевого сверла снабжен центральным посадочным отверстием и дополнительными резьбовыми отверстиями для крепления к оправке металлорежущего станка с помощью болтов через сквозные отверстия в оправке или другим известным способом.
Каждая режущая пластина снабжена четырьмя расположенными в одной плоскости режущими кромками, образующими квадрат, причем первая пара противоположных сторон квадрата выполнена в виде режущих кромок, предназначенных для прорезания, а другая пара противоположных сторон квадрата выполнена в виде режущих кромок, предназначенных для калибровки. Это позволяет использовать режущие пластины согласно заявляемому устройству для обеспечения одновременной резки и калибровки полученного отверстия. Кроме того, снабжение каждой режущей пластины четырьмя расположенными в одной плоскости режущими кромками, образующими квадрат, согласно заявляемому устройству по сравнению, например с тремя режущими кромками, образующими треугольник, уменьшает вероятность облома (скола) углов режущих кромок и упрощает процесс обработки паза в корпусе сверла.
Заявляемое устройство поясняется чертежами, где
Фиг. 1 - кольцевое сверло (вид сбоку);
Фиг. 2 - выноска А;
Фиг. 3 - кольцевое сверло (вид сверху).
Кольцевое сверло содержит полый корпус 1 с расположенными с равным угловым шагом и разделенными канавками для отвода стружки 2 зубьями 3, причем корпус 1 выполнен с возможностью крепления к оправке металлорежущего станка (не показана на чертежах). Зубья 3 выполнены с пазами 4, в которых закреплены режущие пластины 5 с помощью винта с конической головкой 6. Каждая режущая пластина 5 снабжена четырьмя режущими кромками 7, расположенными в одной плоскости и образующими квадрат, углы квадрата скруглены радиусом. Первая пара противоположных сторон квадрата выполнена в виде режущих кромок, предназначенных для прорезания, 8, а другая пара противоположных сторон квадрата выполнена в виде режущих кромок, предназначенных для калибровки, 9. Каждая режущая пластина 5 содержит центральное тороидальное отверстие (не показано на чертежах).
Режущие кромки, предназначенные для прорезания, 8 и режущие кромки, предназначенные для калибровки, 9 выполнены идентичными. Режущие кромки, предназначенные для прорезания, 8 расположены попарно на противоположных сторонах квадрата, а режущие кромки, предназначенные для калибровки, 9 расположены попарно на других противоположных сторонах квадрата.
Поверхность обрабатываемой заготовки 10 выполнена изогнутой в виде трубы. Корпус 1 кольцевого сверла снабжен посадочным отверстием 11 и дополнительными резьбовыми отверстиями 12 для крепления болтами (не показаны на чертежах) к оправке металлорежущего станка (не показана на чертежах), при этом корпус 1 выполнен с возможность крепления к оправке металлорежущего станка с помощью винтового соединения (не показано на чертежах). Причем оправка металлорежущего станка снабжена сквозными отверстиями (не показаны на чертежах). При этом при креплении корпуса 1 к оправке металлорежущего станка режущие кромки, предназначенные для прорезания, 8 устанавливаются параллельно касательной 13 к поверхности обрабатываемой заготовки 10, а режущие кромки, предназначенные для калибровки, 9 устанавливаются перпендикулярно касательной 13 к поверхности обрабатываемой заготовки 10.
Принцип работы заявляемого устройства заключает в следующем.
Первоначально заявляемое устройство крепится к оправке металлорежущего станка. При обработке труб режущие кромки, предназначенные для прорезания, 8 устанавливают параллельно касательной 13 к поверхности обрабатываемой заготовки в виде трубы.
В процессе обработки отверстия заявляемым устройством одна режущая кромка, предназначенная для прорезания, 8 осуществляет прорезание отверстия заданного диаметра, одновременно режущая кромка, предназначенная для калибровки, 9 осуществляет калибровку, обеспечивая получение точного отверстия. Таким образом, режущие пластины 5 осуществляют прорезание отверстия и его калибровку. В случае необходимости пользователь может произвести замену режущих пластин 5, отсоединив их от зубьев 3 и присоединив к зубьям 3 новые режущие пластины 5 или может произвести замену режущей кромки, предназначенной для прорезания, 8, поменяв местами режущие кромки, предназначенные для прорезания, 8 соответствующей режущей пластины 5.
Таким образом, заявляемое устройство позволяет достичь следующий технический результат - обеспечение одновременной резки и калибровки отверстий.