ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ЗАТОЧКИ СПИРАЛЬНЫХ СВЕРЛ
ACCESSORY FOR SHARPENING OF TWIST DRILLS

Изобретение относится к станкостроению, касается изготовления металлорежущего инструмента и может быть использовано для заточки спиральных сверл на шлифовально-заточных или токарных станках.
Известно приспособление для заточки концевого инструмента (см. описание изобретения к авт. свид. №1579731). Оно выполнено в виде основания и размещенного на нем с возможностью поворота вокруг своей оси кулачка затылования и установленной в контакте с рабочей поверхностью посредством опорного ролика каретки, снабженного вторым опорным роликом и фиксатором. На рабочей поверхности кулачка выполнены пазы для размещения в них фиксатора, при этом оси опорных роликов расположены параллельно оси кулачка, ролики установлены на каретке с возможностью регулировки их межосевого расстояния, а каретка размещена в упругом взаимодействии с рабочей поверхностью кулачка в направлении его оси.
Недостатками этого приспособления являются:
- сложность конструкции, обусловленная наличием кинематических пар с кулачковым звеном;
- сложность подналадки при износе шлифовального круга, что приводит к низкому качеству заточки партии сверл (увеличению поля рассеяния углов заточки в партии);
- износ кулачка и др.
Известно приспособление для заточки спиральных сверл (см. описание изобретения к авторскому свидетельству №1495074), являющееся наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков и принятое за прототип. Данное приспособление выполнено в виде кронштейна, размещенной на нем цапфы с корпусом, установленного на цапфе с возможностью поворота вокруг ее оси сверлодержателя, размещенного на кронштейне с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси цапфы, направляющего элемента, установленного на кронштейне с возможностью взаимодействия с корпусом цапфы упором, при этом корпус цапфы установлен на направляющем элементе с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси цапфы.
Это устройство обеспечивает более стабильное качество заточки сверл, предусматривая наличие элементов фиксированного снятия припуска при распределении общего припуска между касательными движениями сверлодержателя, оно проще по конструкции, так как вместо кинематических пар с кулачковым звеном использована кинематическая пара в виде цилиндрического шарнира.
Однако это устройство также имеет недостатки - сравнительно большая сложность вследствие наличия большого количества кинематических звеньев, что приводит к усложнению обслуживания и снижению качества операции заточки.
Достигаемый технический результат по заявленному изобретению - улучшение режущих свойств и стабильность качества заточки каждого сверла (в объеме всей партии сверл) путем подналадки начального положения режущей кромки сверла относительно шлифовального круга, ограничения пробега режущей кромки при заточке, обеспечение универсальности и упрощения конструкции приспособления, что в целом обеспечивает уменьшение величины увода оси сверла при сверлении.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в приспособлении для заточки спиральных сверл, содержащем основание, закрепленную на нем стойку, соединенную со стержнем, и сверлодержатель, последний установлен на шейке стержня с возможностью поворота вокруг оси стержня и перемещения вдоль нее и снабжен расположенными на базовой плоскости сверлодержателя двумя сменными зажимными призмами для базирования сверла, одна из которых установлена с возможностью наладочного перемещения перпендикулярно оси сверла, а другая - функционально связана с первой призмой. Кроме того, на стержне установлен с возможностью поворота относительно собственной оси эксцентриковый упор, взаимодействующий поочередно с боковыми поверхностями паза, выполненного на торце корпуса сверлодержателя, а стойка шарнирно соединена со стержнем с возможностью фиксации заданного углового положения по выполненной на стойке шкале. Причем для обеспечения перемещения сверлодержателя вдоль стержня приспособление снабжено расположенными в полости сопряжения последних сменными плоскими кулачками, взаимодействующими между собой и закрепленными, соответственно, в корпусе сверлодержателя и на шейке стержня.
Предлагаемое приспособление для заточки спиральных сверл поясняется чертежами. На фиг.1 изображен упрощенный общий вид приспособления; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1, механизм зажима сверла; на фиг.3 - вид I на фиг.1, установка плоских кулачков.
Приспособление содержит основание 1, приваренную к основанию 1 стойку 2. На стойке 2 посредством цилиндрического резьбового пальца 3 закреплен стержень 4, который имеет возможность углового поворота относительно стойки 2 с отсчетом (угла 2φ) по выполненной на стойке шкале и фиксации в заданном положении с помощью рукоятки 5. На другом конце (шейке) стержня 4 установлена поворотная втулка 6 (элемент корпуса сверлодержателя 7). Ее вращение, осуществляемое рукояткой 8 на стержне 4, ограничено регулируемым эксцентриковым упором 9 (элементы для осуществления поворота упора не показаны), который фиксируется на стержне 4 и взаимодействует (периодически) с поверхностями паза (не показано), выполненного на торце втулки 6. Упор 9 служит ограничением угла поворота (амплитуды маятникового качания) сверла относительно оси конуса заточки. В свою очередь втулка 6 жестко соединена с корпусом сверлодержателя 7, на котором размещены регулируемый упор 10, определяющий осевое положение затачиваемого сверла, (элемент, ориентирующий сверло вокруг своей оси, условно не показан) и в качестве двойной направляющей базы сменные призмы 11 для установки и закрепления в заданном положении сверла соответствующего диаметра. Сверло в призмах 11 фиксируется зажимным винтом 12 (при этом обеспечивается совпадение оси сверла с базовой осью симметрии призм независимо от диаметра затачиваемого сверла, т.е. сохраняется постоянным размер от оси сверла до базовой плоскости сверлодержателя, h=const), a угловые положения сверлодержателя 7 относительно стержня 4 - винтом 13. В центральном отверстии втулки 6 сверлодержателя и на сопрягаемой с последним шейке стержня 4 крепятся (например, при варианте спиральной заточки сверл) сменные плоские кулачки 14, которые образуют между собой пару трения.
Приспособление для заточки спиральных сверл работает следующим образом. Основание 1 закрепляют на столе заточного станка.
В исходном положении сверлодержателя 7 сверло для заточки устанавливают в сменных призмах 11 так, что его режущая кромка располагается в плоскости, перпендикулярной к основанию 1, при этом стержень 4 закрепляют на основании 1 под углом, соответствующим углу заточки сверла 2φ, отсчитывая данный угол по шкале на стойке 2, а осевое положение сверла задают регулируемым упором 10.
Возможны следующие варианты заточки сверла: плоская и коническая.
При плоской заточке сверлодержатель 7 поворачивают относительно рабочей плоскости шлифовального круга на заданный угол и фиксируют его относительно стержня 4 стопорным винтом 13. Включают вращение шлифовального круга, затем с помощью рукоятки поперечной подачи стола станка (не показано) подводят сверло к поверхности круга (периодически на заданную глубину резания) и производят при этом положении заточку одной режущей кромки (зуба) сверла выхаживанием с помощью рукоятки продольной подачи стола. После поворота сверла вокруг своей оси на 180° (известным приемом) затачивают другой зуб сверла в описанной последовательности, контролируя съем припуска по лимбу поперечной подачи.
При конической заточке стопорный винт 13 «отпускают» и с помощью регулируемого эксцентрикового упора 9 устанавливают начальное положение режущей кромки сверла относительно плоскости абразивного круга, исключая минимальную величину «перебега» (не показано) и «завальцовку» режущей кромки. Далее сверлодержатель 7 с закрепленным в призмах 11 сверлом рукояткой 8 поворачивают на требуемый угол относительно стержня 4, выполняя заточку, то есть совершая выхаживающее качательное движение сверлодержателя 7 при периодической подачи стола на установленную глубину резания, исключая возможность съема большого припуска за одно движение сверлодержателя 7 и не допуская прижога сверла. Затем также затачивают вторую режущую кромку сверла. В данном варианте заточки предусмотрено смещение оси воображаемого конуса заточки от оси сверла на расстояние, равное 1/13-1/10 диаметра затачиваемого сверла, что осуществляется при установке сменных призм 11.
Предусмотрен также вариант спиральной заточки сверла. В данном случае в отверстии поворотной втулки 6 сверлодержателя и соответственно на торце стержня 4 устанавливаются во взаимодействии с разворотом на требуемый угол относительно друг друга два сменных плоских кулачка 14 (они показаны на фиг.3). Процесс спиральной заточки сверла осуществляется аналогично варианту конической заточки, причем дополнительно обеспечивается возможность перемещения сверлодержателя вдоль оси стержня 4. Однако при этом варианте контакт деталей 4 и 6 по торцам «Б» отсутствует.
Таким образом, предлагаемая конструкция приспособления обеспечивает стабильность высокого качества заточки режущих кромок как при плоской, так и при конической заточке спиральных сверл (а при необходимости - спиральной заточке) в широком диапазоне варьирования их диаметров.