УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ МНОГОГРАННИКОВ С ОСЕВЫМ ОТВЕРСТИЕМ ВРАЩАЮЩИМИСЯ РЕЗЦОМ И ОСЕВЫМ ИНСТРУМЕНТОМ

Полезная модель относится к механической обработке материалов и может быть использована для обработки многогранников на токарных станках вращающимся резцом с одновременной обработкой осевого отверстия вращающимся осевым инструментом.
Известно устройство для обработки многогранников, содержащее основание с закрепленным на нем зубчатым колесом внутреннего зацепления, планшайбу, закрепленную на шпинделе станка, инструментальную ось с резцовой головкой, кинематически связанный с зубчатым колесом и зажимной патрон, установленный на суппорте станка (авторское свидетельство СССР №846115 МКИ В23В 5/44 опубликовано 15.07.81, бюллетень №26).
Недостатком известного устройства является неприспособленность его обтачиванию многогранников из штучных заготовок с одновременной обработкой осевого отверстия.
Технической задачей - является расширение технологических возможностей токарного станка.
Поставленная задача достигается тем, что для обтачивания граней резцовая головка в устройстве установлена на валу 19 планетарного зубчатого колеса 15 вращающегося относительно неподвижной кольцевой шестерни 1, и передающего вращение на солнечное зубчатое колесо 17, расположенное на валу 20 с конусом Морзе для размещения осевого инструмента.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 дан чертеж устройства разрез вид спереди и на фиг.2 чертеж устройства в разрезе вид сбоку.
Устройство содержит неподвижное зубчатое колесо 1, закрепленное на направляющих 2 токарного станка болтами 3, 4, 5 с помощью пластины 6 и прихватов 7. С одной стороны колеса 1 расположена планшайба 8, скрепленная с диском 9, болтами 10. С другой стороны находится крышка 11. Внутри диска 9, крышки 11 и колеса 1 расположена камера, замкнутая прокладками 12 и сальниковыми набивками 13 и 14. В камере расположены планетарные зубчатые колеса 15, 16 и солнечное колесо 17, закрепленные на валах 18, 19, 20.
На свободных концах валов 18, 19 расположены соответственно резцовая головка 21 с резцом 22 и противовес 23, установленные на шпонках с применением болтов 24, 25.
Устройство работает следующим образом, после закрепления устройства на станке, установки резцовой головки на вал 19 планетарного зубчатого колеса 15, на вал 18 другого планетарного зубчатого колеса 16 противовеса 23 и осевого инструмента в вал-пиноль 20, включают вращение шпинделя станка.
Зубчатые колеса 15 и 16, получив вращение от планшайбы 8 и диска 9, начинают вращаться относительно своих валов, так как они находятся в зацеплении с неподвижным зубчатым колесом 1. Резец 22 головки 21 совершает сложное движение: вокруг вала 19 и вокруг шпинделя станка. Вращение шпинделя через зубчатые колеса 15, 16 передается на солнечное колесо 17, в валу-пиноли которого располагается осевой инструмент (например сверло).
Заготовка при обработке крепится на поперечных салазках станка, выверяется по оси шпинделя станка и при обработке перемещается в направлении устройства. Если зафиксирована кольцевая шестерня 1, то точка соприкосновения планетарных шестерен 15, 16 и кольцевой шестерни 1 неподвижна, и она является мгновенной осью вращения планетарной шестерни 15. Центр планетарной шестерни 15, находящийся на водиле на расстоянии (R-r) от центра солнечного колеса, движется со скоростью
B
П
ω·(R-r)=-ω·r,
где:
r - радиус планетарных шестерен 15, 16;
R - радиус неподвижной кольцевой шестерни;
В
ω - угловая скорость вращения водила;
П
ω - угловая скорость вращения планетарных шестерен.
Тогда точка соприкосновения планетарных шестерен 15, 16 с солнечной 17, будут вращаться со скоростью
Следовательно, из (1) имеем:
где
С
r - радиус солнечного колеса;
С
ω - угловая скорость вращения солнечного колеса;
из формулы (2) учитывая, что
получим
Таким образом, скорость вращения шпинделя станка в приспособлении увеличивается и передается на осевой инструмент. Скорость вращения осевого инструмента рассчитывается по формуле
где
u
ω - скорость вращения инструмента,
ш
ω - скорость вращения шпинделя.