РЕЗЦОВАЯ ГОЛОВКА

Полезная модель относится к оснастке для металлорежущих станков и может быть использована для вырезки отверстий в плоских и объемных деталях и изделиях, прорезки торцевых канавок, вырезке прокладок и пр.
Известно приспособление для вырезки круглых прокладок, состоящее из основания, к которому прикреплена стойка с консолью. В консоли установлена втулка, в которой посредством подшипников скольжения смонтирована ось, на одном конце которой закреплена сменная инструментальная головка с режущим инструментом, а на другой - рукоятка.
Приспособление крепится к рабочему столу посредством винтового механизма. Вращение и продольная подача инструментальной головки осуществляется вручную посредством рукоятки.
Для вырезки прокладки заготовку укладывают на основание, фиксируют на нем. В подшипники скольжения устанавливают ось, крепят к ней рукоятку и инструментальную головку с режущим инструментом.
Приложением усилия к рукоятке сообщают инструментальной головке вращение и продольную подачу и осуществляют вырезку прокладки,
(см. патент РФ №2007290, кл. B26D 1/14, 1994 г.).
В результате анализа конструкции известного приспособления необходимо отметить, что оно имеет ограниченную область применения, так как предназначено исключительно для вырезки прокладок, причем из материалов, для резания которых достаточно приложения ручного усилия,
Известно устройство для вырезки отверстий, соосных с уже выполненными отверстиями, содержащее смонтированный в шпиндельной бабке и закрытый снаружи закрепленным на шпиндельной бабке кожухом шпиндель, в котором посредством винта эксцентрично закреплен режущий инструмент. На кожухе установлена с возможностью перемещения подпружиненная относительно шпиндельной бабки обойма, имеющая выполненную в виде усеченного конуса центрирующую часть.
Для осуществления вырезки отверстия режущий инструмент выставляют в отверстии шпинделя, обеспечивая эксцентриситет, необходимый для получения заданного радиуса вырезки. Данная операция проводится отсчетом угла поворота резца по шкале, нанесенной на торец шпинделя. В предварительно выполненное отверстие изделия вводится обойма, центрирующая шпиндель относительно отверстия своей конической частью. Включают вращение и осевое перемещение шпинделя, которое сообщается инструменту, осуществляющему вырезку отверстия.
(см. авторское свидетельство СССР №663601, кл. B29H 3/06, 1979 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа известного устройства необходимо отметить, что регулировка эксцентриситета режущего инструмента осуществляется весьма в узких пределах, а, следовательно, данное устройство может быть использовано для вырезки отверстий весьма узкого диапазона размеров.
Техническим результатом настоящей полезной модели является разработка резцовой головки, обладающей широкими функциональными возможностями за счет обеспечения прорезки пазов, вырезки отверстий и прокладок в широком диапазоне размеров, с высокой производительностью и точностью за счет высокой жесткости резцовой головки.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в резцовой головке, содержащей хвостовик, имеющий возможность соединения с приводом вращения станка, режущий инструмент, новым является то, что на хвостовике имеется фланец с отверстиями под крепежные элементы, резцовая головка оснащена водилом, выполненным в виде удлиненной пластины, на которой имеется как минимум, одно гнездо для установки режущего инструмента, причем на водиле выполнены отверстия, расположение которых соответствует положению отверстий на фланце, а скрепление водила и фланца осуществляется посредством крепежных элементов, вводимых в отверстия фланца и водила, при этом водило имеет возможность переустановки относительно хвостовика на заданный размер обработки, для чего по его длине выполнено несколько групп отверстий, расположение которых соответствует положению отверстий на фланце.
Сущность заявленной полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
- на фиг. 1 - резцовая головка, вид снизу;
- на фиг. 2 - резцовая головка, вид сбоку.
Резцовая головка содержит хвостовик 1, имеющий возможность установки в шпиндель (не показан) станка (например, сверлильного). На хвостовике имеется фланец 2 с отверстиями (позициями не обозначены) под крепежные элементы 3 (например, резьбовые шпильки), посредством которых хвостовик соединяется с водилом 4 и скрепляется с ним гайками 5.
Водило 4 выполнено в виде жесткой пластины вытянутой формы, в которой имеется как минимум, одно гнездо для установки режущего инструмента 6. Данное гнездо 7 может быть выполнено различным известным образом, например, в виде имеющего квадратную или прямоугольную форму отверстия, в виде резьбового отверстия и пр. На водиле 4 может быть выполнено два гнезда 7. Второе гнездо выполняется на другом конце водила. Устанавливаемый в водило режущий инструмент (или режущие инструменты, в зависимости от количества гнезд на водиле 4 для их установки) имеет на своей державке упор 8, посадочную часть 9, выполненную в соответствии с формой и размерами гнезда, а также резьбовую часть 10, на которую навинчивается гайка 11 при фиксации режущего инструмента на водиле 4.
Для скрепления водила с хвостовиком в водиле 4 выполнены отверстия 12, размер и расположение которых соответствуют отверстиям фланца 2 хвостовика 1, что позволяет при скреплении хвостовика с водилом вводить в их отверстия крепежные элементы 3 с последующей фиксацией соединения гайками 5, навинчиваемыми на резбовую часть шпилек. Такое соединение обеспечивает весьма высокую жесткость головки.
Весьма существенным в конструкции резцовой головки является то, что предусмотрена возможность ее регулировки на заданный размер обработки в весьма широких пределах. Регулировка осуществляется изменением расстояния «Н» от хвостовика 1 до режущего инструмента 6. Для этого на водиле 4 по его длине выполняют несколько групп отверстий, соответствующих размеров и расположению их на фланце 2 хвостовика 1. Это позволяет при сборке головки фиксировать на водиле хвостовик в одной из требуемых групп отверстий, регулируя тем самым, расстояние «H», а, следовательно, радиус обработки. Описанная выше возможность регулировки позволяет значительно расширить технологические возможности резцовой головки за счет обеспечения прорезки - вырезки с различными радиусами.
При наличии на водиле 4 двух гнезд под режущие инструменты целесообразно иметь расположение одной из групп отверстий, при котором размеры «H» от оси хвостовика до режущих элементов, установленных в гнездах, равны или отличаются на величину, меньшую ширины режущего инструмента. Это позволяет вести обработку с разделением припуска по глубине съема или по ширине реза. Такая схема резания позволяет увеличить производительность обработки и повысить ее качество за счет снижения нагрузки на резцы в процессе резания.
Резцовая головка работает следующим образом.
Первоначально осуществляют сборку и настройку головки на заданный размер обработки «H»). Для этого совмещают отверстия фланца 2 с требуемой группой отверстий 12 водила, пропускают через них резьбовые шпильки 3 и фиксируют соединение гайками 5. Для облегчения настройки головки на заданный размер обработки, на водиле 4 у каждой группы выполненных на нем отверстий целесообразно выполнять шкалу (не показана) соответствия положения каждый группы отверстий определенному размеру обработки. После сборки хвостовика 1 с водилом 4 устанавливают в гнездо 7 водила 4 режущий инструмент 6, который вставляют в гнездо посадочной частью 9 до контакта упора 8 с поверхностью водила, на резьбовую часть резца навинчивают гайку И, фиксируя режущий элемент в гнезде. В случае необходимости установки двух режущих инструментов, второй из них устанавливается аналогично описанному выше.
Собранную резцовую головку устанавливают в шпиндель станка, на столе которого устанавливают и крепят в заданном положении заготовку. Включают вращение и осевую подачу шпинделя станка, в результате чего режущему инструменту (инструментам) сообщается движение вращения и осевой подачи, в результате которых режущий элемент прорезает на заготовке кольцевую канавку заданной глубины, либо вырезает прокладку заданного диаметра, либо прорезает в заготовке отверстие.
Резцовая головка проста конструктивно, обеспечивает обработку изделий в широком диапазоне размеров и выполнение операций прорезки - вырезки с высокой точностью и производительностью, обеспечивает высокое качество реза.