Холод В. М. Разработка конструкции резца. Публикация.

Матюха П.Г., Холод В. М., Габітов В. В. Токарні різці з швидкозмінною робочою частиною. Материалы 6-й Всеукраинской студенческой конференции. Выпуск 7-й. - Краматорск: ДГМА, 2005.

Назад



УДК 621.941.025

Матюха П.Г., Холод В. М , Габітов В.В.
ДонНТУ, м. Донецьк, Україна

ТОКАРНІ РІЗЦІ З ШВИДКОЗМІННОЮ РОБОЧОЮ ЧАСТИНОЮ

Підвищення продуктивності обробки є однією з головних задач машинобудування. Існують декілька способів скорочення допоміжного часу в умовах автоматичної заміни інструменту [1]:

Відомі конструкції інструментів, які дозволяють автоматично змінювати різальну кромку шляхом її повороту [2,3], а також заміняти робочу частину [4,5].

Метою роботи є розробка конструкцій токарних різців з швидкозмінною робочою частиною, в яких усунені недоліки відомих конструкцій.

Токарний різець (рис 1) забезпечує автоматичну заміну різальної кромки шляхом повороту навколо осі отвору різальної пластини. Він складається із державки 1 з отвором, рухомої вставки 2 з штифтом 3, який має можливість повороту відносно рухомої вставки 2. На верхній кінець штифта 3 надіта різальна пластина 4 без можливості повороту відносно осі штифта. На протилежному кінці штифта розташоване зубчасте колесо 5, що сполучається з штифтом 3 за допомогою напівмуфти 6, яка надіта на шліци штифта 3. Зубчасте колесо 5 знаходиться в зачепленні з зубчастою рейкою 7. Рухома вставка 2, яка розташована у отворі державки 1, опорною поверхнею контактує з опорною поверхнею різальної пластини 4. Базуючий елемент 8, який розташований в отворі державки 1, упорними базуючими поверхнями контактує з боковими поверхнями різальної пластини 4, похилою площиною контактує з похилою площиною державки 1, боковими поверхнями з відповідними поверхнями державки 1, а іншою опорною поверхнею - з поверхнею рухомої вставки 2.

В торець рухомої вставки 2 вкручена тяга 9, а між диском тяги та підкладкою розташована затискна пружина 10. Гвинт 11 з пружиною та кулькою фіксує базуючий елемент 8 в державці 1. Зубчаста рейка 7 встановлена в отворі державки 1. Штифт 12, який розташований в державці одним кінцем входить в паз на зубчастій рейці 7.

Різець з автоматичною заміною різальної кромки

Рис. 1 - Різець з автоматичною заміною різальної кромки

Превагою запропонованого конструктивного рішення є те, що за рахунок заклинювання рухомої вставки силою різання конструкція інструменту набуває підвищеної жорсткості та вібростійкості. Час заміни різальної кромки складає 2с проти 18с для різців стандартної конструкції, тобто допоміжний час скорочується в дев'ять разів.

Токарний різець з прискореною заміною робочої частини (рис. 2) має державку 1 з закритим гніздом, в якому розміщена вставна опорна пластинка 2. В гнізді вставної опорної пластинки закріплена різальна пластина 3 за допомогою гвинта 4, який має головку шарової форми, що взаємодіє з конічною поверхнею в отворі різальної пластини при вкручувані гвинта в різьбовий отвір. На опорній поверхні вставної опорної пластинки 2 виконаний паз. В державці 1 виконано ступінчастий отвір, що сполучається з закритим гніздом. В отворі розташована тяга 5 з гачком, похила поверхня якого взаємодіє з похилою поверхнею пазу вставної опорної пластинки. В ступені з більшим діаметром отвору розміщена пружина 6, одна сторона якої має можливість взаємодії з уступом ступені, а друга з упором 7 на тязі, наприклад, з шайбою. Гайки 8 призначені для регулювання сили підтиску вставної опорної пластини 2 до базуючих поверхонь гнізда державки. Гвинт 9, який угвинчується в державку 1, входить у паз на тязі 5, який необхідний для орієнтування тяги в отворі, а також обмеження величини переміщення тяги.

Токарний різець з прискореною заміною робочої частини

Рис. 2 - Токарний різець з прискореною заміною робочої частини

Необхідно доповнити, що при заміні різальної кромки або заміні робочої частини в запропонованих конструкціях відпадає необхідність в підналагодженні інструменту, що обумовлене постійністю баз при закріпленні.

На запропоновані конструкції розроблені робочі креслення та виготовлені лабораторні зразки (рис. 3 а, б).

Різець з автоматичною заміною різальної кромки

а

Різець з прискореною заміною робочої частини
б

Рис. 3 - Загальний вигляд різця з автоматичною заміною різальної кромки (а) та різця з прискореною заміною робочої частини (б).


Список літератури:

1. Металлорежущие инструменти: Учебник для вузов по специальностям: "Технология машиностроения", "Металлорежущие станки и инструменты"/ Г.Н.Сахаров, О.Б.Арбузов, Ю.Л.Боровой и др. - М.: Машиностроение,1989.

2. Устройсва для замены режущих кромок с механизмом для мойки режущего инструмента: Заявка 57-38374 Япония, МКИ4 В23Q3/155 Мицубиси Киндзоку К. №51-111128; заявлено 76. 09. 16. Бюл. №27.

3. Устройство для крепления и поворота неперетачиваемых режущих пластинок: Экономический патент №259 583 ГДР, МКИ 4 В23 В27/16. Опубл. 88.08.31. Бюл. №35.

4. Резец с устройством автоматической смены режущих пластин. Нэгиси Хидэо, Исии Масаэ; Мицубиси киндзоку К, Пат 28-7403, япония. Заявл.77.08.08., 3 52-94F43. Опубл. 83.02.09. МКИ В23В27/16, В23Q3/155.

5. Патент України на винахід №63438А МКІ 7 В23В27/16. Різальний інструмент/ Матюха П.Г., Скринніков В.С., Абросімов П.А. Опубл. 15.01.2004, Бюл. №1, 2004.