УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА СВЕРЛА
DEVICE FOR DRILL WITHDRAWAL

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке материалов резанием, и может быть использовано для мгновенного отвода сверла и, соответственно, прекращения процесса сверления при обработке деталей на горизонтально-, радиально- и вертикально-сверлильных станках и получении деталей, применяемых в качестве образцов, позволяющих исследовать процесс сверления на этих станках.
5
Известно устройство для подачи сверла на заданную глубину, содержащее подвижный корпус с подпружиненной пинолью для крепления инструмента, на которой установлен упор, и механизм отсчета длины обработки, размещенный на корпусе. Механизм отсчета длины обработки выполнен в виде датчика начала сверления, взаимодействующего с упором пиноли, и датчика отсчета глубины сверления, взаимодействующего с упором подпружиненной относительно корпуса тяги, на которой закреплен электромагнит. Корпус электромагнита предназначен для взаимодействия со станиной станка. Благодаря механизму отсчета длины обработки данное устройство можно использовать для получения вибрационных волн на дне отверстия обрабатываемой детали или образца для исследования процесса сверления (авторское свидетельство SU 1611594, МПК В23В 47/00).
Основными недостатками данного устройства являются ограниченная сфера применения и узкие технологические возможности, что связано с необходимостью взаимодействия конструктивных элементов устройства со станиной станка.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является устройство для получения образца для исследования процесса сверления, предназначенное для прекращения процесса сверления мгновенным разжимом обрабатываемой детали. Устройство содержит цанговый зажим с внутренней и внешней цангами, последняя из которых связана с установленной на корпусе гайкой, осуществляющей при ее торможении зажим и разжим детали, используемой в качестве образца. При этом внутренняя цанга предназначена для установки образца. Для предотвращения повреждения корней стружки и соскабливания вибрационных волн на дне отверстия образца при мгновенном прекращении процесса сверления внутри направляющего паза корпуса помещен подпружиненный прижимной элемент, выполненный в виде стакана, имеющего возможность возвратно-поступательного перемещения во внутренней цанге для взаимодействия с деталью, используемой в качестве образца (авторское свидетельство SU 169977, МПК B23b 47/28, G01n 01/00).
Основными недостатками этого устройства являются ограниченная сфера применения, во-первых, вследствие использования только на горизонтально-сверлильных станках; во-вторых, вследствие ограничения по форме, массе и габаритным размерам деталей, используемых в качестве образцов, ввиду закрепления образцов в цанговом зажиме; а также повреждаемость поверхности образца вследствие контакта с режущим инструментом за счет момента инерции образца, так как на высоких оборотах, более 500 об/мин, происходит кратковременный контакт инструмента с поверхностью образца за счет момента инерции, в результате чего происходит повреждение поверхности и соскабливание вибрационных волн на дне отверстия образца.
Задачей настоящего изобретения является расширение сферы применения и предотвращение повреждаемости поверхности обрабатываемых деталей.
Поставленная задача решается тем, что устройство для отвода сверла, содержащее корпус, цанговый зажим с внутренней и внешней цангами, последняя из которых связана с установленной на корпусе гайкой, и подпружиненный элемент, согласно изобретению, снабжено установленной во внутренней цанге направляющей втулкой и ползуном, установленным внутри направляющего паза, выполненного в корпусе, при этом подпружиненный элемент выполнен в виде переходной втулки для крепления сверла, соединенной с сухарем, связанным с ползуном, и имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения внутри направляющей втулки для обеспечения мгновенного отскока в корпус.
Расширение сферы применения устройства обусловлено, во-первых, вследствие обеспечения возможности использования при обработке деталей на горизонтально-, радиально- и вертикально-сверлильных станках благодаря возможности установки корпуса устройства непосредственно в шпиндель станка; во-вторых, вследствие обеспечения возможности использования различных по форме, массе и габаритным размерам деталей, которые можно использовать в качестве образцов, ввиду установки сверла в подпружиненном элементе, выполненном в виде переходной втулки и имеющем возможность возвратно-поступательного перемещения внутри направляющей втулки, которая установлена во внутренней цанге цангового зажима.
Предотвращение повреждаемости поверхности обрабатываемых деталей, которые можно использовать в качестве образцов для исследования процесса сверления, обусловлено сохранением вибрационных волн на дне отверстия детали, так как при деформации пружины, связанной с ползуном, помещенным в направляющем пазу корпуса и соединенным с сухарем подпружиненного элемента посредством этой пружины, происходит мгновенный отскок подпружиненного элемента с режущим инструментом в корпус устройства, то есть мгновенный отвод инструмента.
Предложенное изобретение поясняется чертежом, на котором изображен общий вид устройства для отвода сверла.
Устройство для отвода сверла содержит цанговый зажим с внутренней и внешней цангами 1 и 2 соответственно, последняя из которых связана с установленной на корпусе 3 с конусом Морзе №2 гайкой 4. Во внутренней цанге 1 установлен подпружиненный элемент 5, имеющий возможность возвратно-поступательного движения внутри направляющей втулки 6.
Подпружиненный элемент 5 выполнен в виде переходной втулки, предназначенной для крепления сверла 7 и сухаря 8, соединенного с ползуном 9 посредством пружины 10.
Корпус 3 имеет направляющий паз 11, внутри которого помещен ползун 9, связанный с пружиной 10. При торможении гайки 4 ручным тормозом осуществляется зажим или разжим подпружиненного элемента 5 со сверлом 7, что позволяет обеспечить мгновенный отскок подпружиненного элемента 5 со сверлом 7 в корпус 3. Рабочий ход внешней цанги 2 ограничен стопорным винтом 12.
Устройство для отвода сверла работает следующим образом. Корпус 3 устройства предварительно устанавливается в шпиндель станка, ползун 9 - в направляющий паз 11 корпуса 3, подпружиненный элемент 5 со сверлом 7 фиксируется посредством цангового зажима, за счет перемещения внутренней цанги 1 по наружной цанге 2, при вращении гайки 4, при этом создается усилие растянутой пружины 10. При затормаживании гайки 4 ручным тормозом наружная цанга 2 перемещается по внутренней цанге 1, в результате чего разжимается подпружиненный элемент 5 со сверлом 7 и происходит мгновенный отскок подпружиненного элемента 5 в корпус 3 устройства за счет усилия растянутой пружины 10, при этом на дне отверстия образца сохраняются вибрационные волны, характеризующие работу сверла за время последнего оборота.
Таким образом, предложенное изобретение легко реализуемо, позволяет расширить область применения, открывает возможность использования в качестве образцов различных по форме, массе и габаритным размерам деталей и обеспечивает сохранение рационных волн на дне отверстия детали.