ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ЗАТОЧКИ СПИРАЛЬНЫХ СВЕРЛ

Полезная модель относится к области машиностроения и может использоваться на машиностроительных заводах при эксплуатации спиральных сверл.
Известно устройство для сложно-цилиндрической заточки спиральных сверл, описанное в книге Л.Г.Дибнера, Ю.П.Шкурина «Заточка спиральных сверл», стр.104, фиг.74Б.
Известное устройство состоит из основания с боковой упорной планкой и свободно лежащего на нем копира в виде прямоугольной пластины с боковой рабочей поверхностью в виде дуги окружности. На копире, свободно лежащем на основании, закреплен сверлодержатель в виде наклонной призмы.
Известное приспособление позволяет производить заточку сверла по цилиндрическим поверхностям, однако в указанном источнике показан лишь принцип, а полная конструкция приспособления не описана.
Известно приспособление для заточки спиральных сверл, представленное в п.Швейцарии №327830 по кл. 85а, з. 03.02.54, оп. 15.02.58. и выбранное в качестве прототипа.
Известное приспособление содержит двухплоскостное основание в виде упорной рамки из двух взаимно-перпендикулярных прямоугольных пластин, соединенных между собой по длинной стороне, одна из которых выполняет функцию упорной планки, расположенный в основании между его пластинами объемный копир сложной ∂-образной формы с отверстиями под сверло в криволинейных стенках копира (см. фиг.1 в чертежах к заявке), полупризматический сверлодержатель в виде державки 3 со станиной U-образной формы и жестко связанной с ее передним концом пластины с отверстием под сверло. К этой пластине винтом поворотно прикреплен полый корпус с изогнутой ∂-образной направляющей стенкой, предназначенной для прилегания к обеим деталям упорной рамы 2. На корпусе державки (сверлодержателе) с возможностью скольжения установлено регулировочное устройство, имеющее каретку с блоком 7, расположенным в станине и с вертикально пружинящей лапкой 6а. В блоке 7 неподвижно закреплен болт с резьбой 7а, на котором имеется гайка с насечкой 8, с помощью которой каретка фиксируется на станине 3 а. Копир имеет выпуклую направляющую поверхность, расположенную на его переднем конце, образующие которой, проходящие в продольном направлении поверхности, с осью станины включают половину угла при вершине сверла, так, что за счет поворота державки, упирающейся в свою направляющую поверхность таким образом, что шлифовальный круг входит в контакт с закрепленным в державке сверлом и перетачивает одну режущую кромку, а после поворота державки на 180° - другую. При этом искривленная направляющая поверхность копира образована полым корпусом, который установлен с возможностью откидывания и фиксации на удерживающей части, связанной со станиной державки, на которой предусмотрена стопорная каретка с настроечным устройством, причем каретка входит в контакт с задним концом сверла. Кроме того, державка снабжена закрепленной на станке упорной рамой с параллельными относительно боковой поверхности круга упорными элементами для направляющей поверхности державки.
В процессе затачивания копир рабочей поверхностью постоянно прижимают к упорной планке и обкатывают по ней, в то же время плавно перемещая по поверхности основания параллельными относительно боковой поверхности круга упорными элементами. В процессе затачивания задние поверхности перьев сверла получают форму, аналогичную форме рабочей поверхности копира.
Недостаток известного приспособления заключается в сложности конструкции его основных элементов, таких как основание и копир, выполненных соответственно в виде складной упорной рамы и сложной объемной формы копира. При этом известное устройство обеспечивает заточку только криволинейных поверхностей сверла, что ограничивает его технологические возможности.
Задачей является упрощение конструкции приспособления при расширении его технологических возможностей.
Поставленная задача решается тем, что в приспособлении для заточки спиральных сверл, содержащем основание с боковой упорной планкой и свободно лежащий на нем копир с боковой рабочей поверхностью в виде дуги окружности, сверлодержатель, выполненный в виде наклонной V-образной призмы для установки и закрепления в ней сверла под необходимым углом, на котором расположено устройство регулирования положения сверла, и устройство регулирования поджима сверла, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, основание является плоским и представляет собой прямоугольную пластину, копир выполнен в виде параллельной основанию пластины, в районе рабочей поверхности копира параллельно его боковым сторонам выполнен сквозной прямоугольный вырез с возможностью закрепления в нем съемного элемента, и два сквозных дугообразных замкнутых паза для перемещения по ним с возможностью фиксации сверлодержателя, центры окружностей дуг которых расположены в верхней точке пересечения рабочей поверхности копира с продольной плоскостью прямоугольного выреза в нем, при этом плоскость симметрии сверлодержателя, ось сверла, оси двух отверстий под крепежные элементы в основании сверлодержателя расположены в одной вертикальной плоскости с линией разреза рабочей поверхности копира, а ось сверла пересекается со следом линии разреза рабочей поверхности копира в этой же вертикальной плоскости, оси крепежных отверстий в основании сверлодержателя пересекаются с осями симметрии дугообразных пазов копира.
При этом для заточки цилиндрических поверхностей сверла в прямоугольном вырезе копира может быть закреплен элемент, представляющий собой вырезанную часть копира, а для заточки плоских участков сверла в прямоугольном вырезе копира может быть закреплен элемент в виде стержня квадратного сечения с отверстиями для крепления на копире, с регулирующими и фиксирующими винтами.
При этом касательная к рабочей поверхности копира, исходящая из ребра пересечения рабочей поверхности копира продольной плоскостью прямоугольного выреза, может быть расположена под углом α° к горизонтали, проходящей через указанное ребро.
При этом может быть использован угольник, предварительно настроенный на угол α° min меньше угла α°.
Выполнение основания и копира плоскими упрощает конструкцию приспособления, а выполнение в копире двух дугообразных пазов при их указанном выше пространственном расположении с возможностью фиксации положения сверлодержателя на копире в совокупности с выполнением в последнем прямоугольного выреза для крепления в нем съемного элемента в виде прямоугольной вырезанной из этого же копира полоски или угольника в виде стержня квадратного сечения с регулирующим и фиксирующим винтами обеспечивает возможность заточки как цилиндрических, так и плоских участков режущей поверхности сверла, расширяя технологические возможности приспособления при весьма простой конструкции.
Технический результат - упрощение конструкции при обеспечении возможности заточки как цилиндрических, так и плоских участков рабочей поверхности сверла.
Заявляемое приспособление обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как выполнение основания плоским в виде прямоугольной пластины, выполнение копира в виде параллельной основанию прямоугольной пластины, выполнение в районе рабочей поверхности копира параллельно его боковым сторонам сквозного прямоугольного выреза с возможностью закрепления в нем съемного элемента, и двух сквозных дугообразных замкнутых паза для перемещения по ним с возможностью фиксации сверлодержателя, указанном расположении центров окружностей дуг в верхней точке пересечения рабочей поверхности копира с продольной плоскостью прямоугольного выреза в нем, расположение в одной вертикальной плоскости плоскости симметрии сверлодержателя, оси сверла, осей двух отверстий под крепежные элементы в основании сверлодержателя, пересечение оси сверла со следом линии разреза рабочей поверхности копира в этой же вертикальной плоскости, и пересечение осей крепежных отверстий в основании сверлодержателя с осями симметрии дугообразных пазов копира, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемое приспособление может найти широкое применение в машиностроении для заточки спиральных сверл, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где показаны на:
- фиг.1 - общий вид приспособления для заточки спиральных сверл;
- фиг.2 - вид приспособления сверху;
- фиг.3 - показан процесс заточки сверла по цилиндрической поверхности;
- фиг.4а) - показан процесс окончательного оформления поверхности пера сверла при установленном в прямоугольном вырезе копира угольнике (при обкатке его по цилиндрической поверхности);
- фиг.4б) - показан поворот приспособления вокруг ребра пересечения рабочей поверхности копира вплоть до соприкосновения выступа регулирующего винта угольника с упорной планкой;
- фиг.5а) - вид копира с установленным съемным элементом с дополняющей частью рабочей поверхности для заточки сверла по цилиндрической поверхности;
- фиг.5б) - вид копира с установленным угольником для заточки сверла по плоской поверхности;
- фиг.6а) - общий вид затачиваемого сверла;
- фиг.6б) - цилиндрические и плоские участки задних поверхностей сверла;
- фиг.7а) - вид устройства для зажима сверла в сверлодержателе;
- фиг.7б) - вид ограничителя осевого перемещения сверла по сверлодержателю;
- фиг.7в) - вид фиксатора углового положения сверла;
- фиг.8а) - общий вид угольника;
1
2
1
2
- фиг.8б) - общий вид съемного элемента дополняющей части копира. Приспособление для заточки спиральных сверл (фиг.1, фиг.2) состоит из прямоугольного основания 1, к боковой стороне которого прикреплена упорная планка 2, и на котором свободно лежит копир 3 в виде прямоугольной пластины, одна сторона которой в виде дуги окружности является рабочей поверхностью (фиг.2 и 5а). На этой рабочей поверхности выполнен прямоугольный сквозной вырез 4, стороны 4 и 4 которого параллельны сторонам копира 3 (фиг.5а). На рабочей поверхности копира 3 также выполнены два сквозных дугообразных паза 5 и 6 с радиусами осей симметрии R и R, исходящими из верхней точки линии разреза рабочей поверхности копира 3 продольной плоскостью сквозного прямоугольного выреза (фиг.2). На обратной стороне копира 3 по контуру дугообразных пазов 5 и 6 выполнены уступы для головок болтов, под которые выполнены отверстия 7, для крепления сверлодержателя 8 к копиру 3 (фиг.3). Оси отверстий 7 лежат в плоскости симметрии сверлодержателя 8 для крепления его к копиру 3 через его дугообразные пазы 5 и 6, причем оси крепежных отверстий 7 сверлодержателя 8 пересекаются с осями симметрии дугообразных пазов 5 и 6 копира 3.
Сверлодержатель 8 представляет собой наклонную призму с устройством 9 зажима сверла и устройством 10 поджима его (фиг.2). Спереди к сверлодержателю 8 прикреплен откидной ограничитель 11 осевого перемещения сверла сбоку - фиксатор углового положения сверла, (фиг.2 и 7б). Устройство 9 зажима сверла (фиг.7а) состоит из двух стоек 12, 13, крепящихся на сверлодержателе 8 с лежащей на них поперечной планкой 14, через резьбовые отверстия в которой проходит винт 15, заканчивающийся зажимной призмой 16.
Устройство 10 поджима сверла (фиг.2) состоит из штанги 17, крепящейся к сверлодержателю 8 сзади по плоскости его симметрии и упора 18, перемещающегося по штанге 17 и закрепляемого винтом 19.
В основании сверлодержателя 8 (фиг.2) выполнены два резьбовых отверстия 20 и 21 для крепления к нему устройства 9 зажима сверла.
1
2
Поскольку сверлодержатель 8 перемещается на копире 3 по его дугообразным пазам 5 и 6, (фиг.3, 4а) то плоскость симметрии его находится в одной вертикальной плоскости с линией разреза рабочей поверхности копира 3 и проходит через центр радиусов R и R. Перемещая сверлодержатель 8 по дугообразным пазам 5 и 6 копира 3,. можно регулировать величину угла наклона α цилиндрической поверхности пера сверла. Фиксатор 22 углового положения сверла (фиг.7в) представляет собой планку 23 с продольным сквозным вырезом. Выше выреза на планке имеется резьбовое отверстие, через которое пропущен фиксирующий элемент 24 в виде винта для крепления фиксатора 22 к боковой стороне сверлодержателя 8, проходящий через прорезь планки 23.
В зависимости от диаметра затачиваемого сверла планку 23 фиксатора 22 можно поджимать или опускать по прорези и зажимать. В процессе установки сверла в нужном угловом положении фиксатор 22 упирается в стружечную канавку сверла.
Подготовка приспособления к работе осуществляется следующим образом.
Перед началом работы на шпинделе универсально-заточного станка крепится абразивный круг формы 4К, а на столе станка ставится, выверяется по индикатору (во избежание перекоса) и крепится основание 1 с боковой упорной планкой 2. Сверлодержатель 8 ставится на копире 3 в исходное положение и крепится к нему двумя болтами 7 через дугообразные пазы 5 и 6. В прямоугольном вырезе копира 3 крепится съемный элемент 25 или 26. Съемный элемент 25 представляет собой прямоугольный сегмент, вырезанный из рабочей поверхности копира 3 (для заточки криволинейных поверхностей сверла) или угольник 26 (для заточки прямолинейных участков). Затачиваемое сверло по сверлодержателю 8 перемещается до ограничителя 6 осевого перемещения, поджимается упором 8, после чего режущие кромки выставляются по вертикали, сверло зажимается призмой 5 и фиксируется в этом положении фиксатором 10.
Приспособление готово к работе.
Заточка цилиндрических поверхностей сверла осуществляется следующим образом.
Оператор включает станок, стол его с приспособлением поперечной подачей подается на вращающийся абразивный круг, причем копир 3 его рабочей поверхностью постоянно прижимают к упорной планке 2. При соприкосновении затачиваемой поверхности с абразивным кругом копир 3 двумя руками обкатывают по упорной планке 2 (фиг.3) и таким образом с выхаживанием и фиксированием по лимбу поперечной подачи стола затачивают одно перо, после чего стол с приспособлением выводят из зоны резания, сверло поворачивают на 180° и снова подают на круг. Задние поверхности перьев сверла получают форму рабочей поверхности копира 3 с углом наклона α°. При необходимости увеличения угла α наклона цилиндрической поверхности отжимают болты 7, соединяющие копир 3 со сверло держателем 8, передвигают последний по дугообразным пазам 5 и 6 на нужную величину и затягивают болты 7.
Заточка плоских участков на сверле осуществляется следующим образом.
1
После заточки цилиндрических поверхностей на перьях сверла приспособление выводят из зоны резания и выключают станок. На копире 3 снимают сегмент 25 и на это место ставят угольник 26, предварительно настроенный на угол αmin. Угольник 26 (фиг.4б и 5б) представляет собой стержень квадратного сечения с двумя отверстиями на одной стороне для крепления к телу копира 3, а на другой стороне - с регулировочным винтом 27 с конусным выступом, крепящийся стопорным винтом 28. Поскольку величины l и l (фиг.5б) являются постоянными, то с помощью простейшей тригонометрической функции нетрудно определить размер, на который нужно поднять регулировочный винт для получения необходимого угла αmin.
Ограничитель 11 осевого перемещения сверла настраивают так, чтобы его поверхность, обращенная к сверлодержателю 8, совпадала с линией разреза рабочей поверхности копира 3. А вообще эту настройку ограничителя 11 производят при подготовке приспособления к работе и в таком положении он находится всегда.
Сверло отжимают и немного выдвигают за ограничитель 11, главные режущие кромки его должны быть по вертикали, после чего оно зажимается, а ограничитель 11 отводят в сторону.
Включают станок и стол с приспособлением подают на вращающийся абразивный круг. Осторожно касаются кругом заточенной по цилиндру поверхности пера сверла и обкатывают копир 3 по упорной планке 2 с постоянным к ней прижиманием. (фиг.4а).
Когда на копире 3 заканчивается дуга окружности, его поворачивают по линии разреза рабочей поверхности до момента, когда выступ регулировочного винта 27 угольника 26 упрется в упорную планку 2. Теперь только одной продольной подачей стола станка затачивают перо сверла по плоскости, после чего только продольной подачей выводят приспособление из зоны резания, поворачивают сверло на 180° вокруг оси и затачивают второе перо. Все это время копир 3 линией разреза рабочей поверхности и выступом винта 27 угольника 26 прижимают к упорной планке 2 (фиг.4б).
В сравнении с прототипом заявляемое приспособление для заточки спиральных сверл является более простым по конструкции и имеет более широкие технологические возможности.