СВЕРЛИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И ИНСТРУМЕНТ С АВТОМАТИЧЕСКИ ПОДДЕРЖИВАЕМОЙ ВИБРАЦИЕЙ

1. Сверлильное устройство, включающее в себя приводной блок вращения (1), содержащий передаточный вал (2), приводимый во вращение вокруг оси (3), режущий инструмент (5) с осью вращения (6), средства соединения (7) режущего инструмента (5) с выходным валом (6), при этом средства соединения (7) выполнены с возможностью передачи крутящего момента на режущий инструмент (5) и содержат упругие средства (73, 77; 123), создающие автоматически поддерживаемую осевую вибрацию указанного режущего инструмента во время операции сверления, отличающееся тем, что указанные средства соединения (7) выполнены с возможностью обеспечения углового отклонения между направлением оси (6) режущего инструмента (5) и направлением оси (3) передаточного вала (2) под действием радиальных усилий, приложенных к режущему инструменту (5) во время операции сверления.
2. Сверлильное устройство по п.1, в котором средства соединения (7) содержат первый концевой элемент (71; 121), снабженный средствами соединения с выходным валом (2) приводного блока (1), и второй концевой элемент (72; 122), снабженный средствами крепления инструмента (5), а также включают в себя промежуточную зону между указанными первым и вторым концевыми элементами, при этом указанная промежуточная зона выполнена жесткой на деформацию кручения, упругой в осевом направлении и податливой на изгиб.
3. Сверлильное устройство по п.2, в котором промежуточная зона содержит первые средства (73), жесткие на деформацию кручения, податливые в осевом направлении и податливые на изгиб, и содержит вторые средства (77), отличные от первых средств, упругие в осевом направлении.
4. Сверлильное устройство по п.3, в котором вторые средства (77) промежуточной зоны содержат пружинные средства, работающие на сжатие между опорными поверхностями (711, 721) первого и второго концевых элементов (71, 72).
5. Сверлильное устройство по п.3, в котором первые средства (73) промежуточной зоны содержат по меньшей мере три плеча (76), расположенных не радиально между первым кольцом (74), жестко связанным с первым концевым элементом (71), и вторым кольцом (75), жестко связанным со вторым концевым элементом (72).
6. Сверлильное устройство по п.5, в котором вторые средства (77) промежуточной зоны содержат пружинные средства, способные к сжатию между опорными поверхностями (711, 721) первого и второго концевых элементов (71, 72).
7. Сверлильное устройство по одному из пп.2-6, в котором первый и второй концевые элементы (71, 72) и средства (73, 77) промежуточной зоны выполнены с возможностью исключения прямых контактов между указанными первым и вторым концевыми элементами во время операции сверления.
8. Сверлильное устройство по п.2, в котором промежуточная зона (123) содержит элемент, упругий в осевом направлении, при этом указанный упругий элемент способен передавать крутящие усилия сверления и указанный упругий элемент способен к деформации изгиба во время вращения инструмента (5), позволяющей оси (6) указанного инструмента получить направление, отличающееся от оси (3) передаточного вала (2).
9. Сверлильное устройство по п.8, в котором промежуточная зона (123) содержит по меньшей мере три соосных кольца (125) из упругого материала, имеющих, по существу, одинаковые размеры и расположенных одно поверх другого, при этом каждое кольцо отстоит от соседнего кольца и связано с указанным соседним кольцом посредством двух связующих элементов, расположенных по радиусу колец и радиально оппозитных, причем два связующих элемента, расположенных на одной стороне кольца, расположены также по радиусу колец, по существу, перпендикулярному радиусу, определяемому двумя связующими элементами, расположенными на другой стороне кольца.
10. Сверлильное устройство по п.9, в котором в качестве упругого материала используют металл, например сталь.
11. Сверлильное устройство по п.8, в котором промежуточная зона содержит по меньшей мере два кольца (128а, 128b), установленных соосно и разнесенных по меньшей мере двумя удлиненными связующими элементами (129) из упругого материала, причем каждый связующий элемент закреплен на первом кольце (128a) одним концом (129a) указанного связующего элемента и закреплен на втором кольце (128b) вторым концом (129b) указанного связующего элемента в точке, смещенной на угол, соответствующий углу вращения колец вокруг их оси, в которой первый конец (129а) закреплен на первом кольце (128а).
12. Сверлильное устройство по п.11, в котором упругий материал представляет собой металлический материал, такой, как сталь.
13. Сверлильное устройство по одному из пп.9-12, в котором промежуточная зона (123) и концевые зоны (121, 122) выполнены из одного цельного элемента путем механической обработки блока материала.
14. Режущий инструмент (5) для сверления, содержащий первый режущий конец (5а), имеющий ось вращения (6а) и выполненный с возможностью сверления снятием стружки обрабатываемого материала, второй конец (5b), имеющий ось вращения (6b) и служащий для соединения с приводными средствами вращения вокруг указанной оси (6b),
отличающийся тем, что между двумя концами (5а, 5b) предусмотрена связующая зона (5с), передающая крутящие усилия сверления и выполненная с возможностью упругой деформации, по существу, по оси (6а) инструмента (5) для создания автоматически поддерживаемой вибрации конца (5а) указанного инструмента по его оси (6а) под воздействием усилий, генерируемых операцией сверления, при этом указанная зона (5с) способна к деформации изгиба при вращении инструмента (5), позволяющей оси (6а) режущего конца (5а) указанного инструмента и оси (6b) второго конца образовать угол.
15. Режущий инструмент (5) для сверления по п.14, в котором связующая зона (5с) содержит участок, соответствующий промежуточной зоне (123), по одному из пп.9-14.
16. Режущий инструмент (5) для сверления по п.14 или 15, отличающийся тем, что упругие характеристики связующей зоны (5с) определяются особыми условиями параметров резания и материалом для сверления, позволяющим генерировать автоматически поддерживаемые осевые колебания режущего конца (5а) инструмента для указанных особых условий.