RU2167745C2 - Активный резец - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к станкоинструментальной технике и может быть применено в суперфинишной обработке и для обработки сверхтвердых материалов. Для облегчения обработки материалов за счет многостепенных широкополосных колебаний, в том числе крутильных, резец содержит корпус-державку, к которой приварен предварительно закрученный сильфон. Внутри корпуса укреплен пьезостолб, к свободному концу пьезостолба укреплены через диамагнетик шихтованная шайба, заканчивающаяся магнитом с керном, соосно через воздушный зазор расположен подпятник из магнита и укреплен с диамагнетиком на шихтованную шайбу с обмоткой вокруг. Кроме того, обмотка помещена внутрь винта-контакта, второй контакт пьезостолба - углеродная смазка. Катушка и пьезостолб включены последовательно или параллельно на два генератора. 1 ил.

Description

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам режущего инструмента, активизированного сложными виброколебаниями.

Известен активный резец, содержащий державку-корпус, в которой вмонтированы колебательные контуры с питанием от двух генераторов (см. SU 1068236, B 23 B 37/00, 1984).

Недостатком данного устройства является отсутствие сложных виброколебаний на режущей кромке резца в момент обработки детали, что снижает частоту и производительность.

Задачей изобретения является разработка резца с многостепенными широкополосными виброколебаниями, в том числе и крутильными, на режущей кромке.

Поставленная задача решается тем, что в корпус-державку резца вварен предварительно закрученный сильфон, заканчивающийся режущей пластиной, внутри к торцу которого прикреплен пьезостолб из пластин, скрепленных между собой и заканчивающихся шихтованной шайбой, соединенной через диамагнетик с ферритовым магнитом в виде керна, висящего в зазоре соосно с корпусом-державкой, к подпятнику и ферритового магнита прокладки из диамагнетика, шихтованной втулки с обмоткой поверх нее, кроме того, эта обмотка помещена в диэлектрический винт-контакт, ввернутый в торец корпуса-державки. Контакт пъезоэлемента осуществляется пружинящим контактом через углеродную смазку. К обмотке и пъезостолбу подключают одновременно два генератора, при этом пъезостолб может включаться параллельно и последовательно.

Проведенный патентно-литературный обзор существующих источников информации показал, что совокупность существующих признаков, изложенных в формуле изобретения и заключающихся в наличии комбинированного корпуса-державки резца с приваренным предварительно закрученным сильфоном, заканчивающимся штангой с режущей пластиной, внутри сильфона на стороне торца штанги укреплен пъезостолб, снабженный шихтованной шайбой, диамагнетиком и магнитным керном, висящим соосно с корпусом-державкой в зазоре к подпятнику-магниту, снабженному диамагнетиком и шихтованной втулкой, помещенной внутрь катушки винта-контакта, ввернутого в торец корпуса-державки, причем контакт пъезостолба подключен через пружинный контакт и углеродную дорожку через обмотку катушки и разделительный конденсатор к двум генераторам.

Сформулированная формула изобретения, пути ее решения, а также средства, с помощью которых осуществлено решение, ранее не известны, следовательно, совокупность существенных признаков соответствует критерию "существенные отличия".

На чертеже (см. а)) представлена схема резца. Резец содержит корпус-державку 1, к которому приварен предварительно закрученный сильфон 2, изнутри к торцевой стороне пъезостолба 5, сильфона 2 прикреплен пъезостолб 3, запаянный в последовательную (см. а)) или параллельную цепь (см. б),в)). На свободно висящем торце 5 пъезостолба 3 укреплены шихтованная шайба 4, набранная из тонкой электротехнической стали, далее через диамагнитную шайбу 5 укреплен ферритовый магнит 6 в виде керна, висящего соосно c корпусом-державкой в зазоре Δ по отношению к подпятнику 7 из ферритового магнита , укрепленного через диамагнетик 8 к шихтованной шайбе 9, вокруг шайбы 9 размещена обмотка 10. Подпятник 7, диамагнетик 8, шайба 9 и обмотка 10 укреплены в винте 11, являющемся контактом запитки резца. Углеродная дорожка 12 соединяет пъезостолб 3 с контактом-винтом 11. Углеродная дорожка 12 соединена пружинящим контактом 13 с диэлектрическим винтом 14 и пъезостолбом 3, спаянным контактами 15. К внешнему торцу 16 сильфона 3 приварена штанга 17 с режущей пластиной 18. Генераторы 19 и 20 включены к резцу согласно схемам б) или в). Конденсатор C1 - разделительный.

Устройство работает следующим образом.

При подаче импульсов от генераторов 19 и 20 запитывается обмотка 10 вместе с пъезостолбом 3. Обмотка 10 работает на низкой звуковой частоте, а пъезостолб - на ультразвуке. Причем предварительно закрученный сильфон 2 совершает еще и крутильные колебания. Эти колебания передаются на штангу 17 и режущую пластину 18. Пъезостолб 3 закреплен одной стороной к торцу 16 и висит в зазоре Δ, заканчивается шихтованной шайбой 4 из электротехнической стали. В момент подачи тока на электромагнит 10 между керном и подпятником 7 появляются силы левитации. Поэтому сильфон 3 совершает сложные колебания, в том числе и крутильные. Подключение пъезостолба возможно по схемам б) или в). Конденсатор C1 не пропускает низкочастотные колебания на пъезостолб.

Применение резца на суперфинишных операциях облегчает обработку материалов.

Claims (1)

1. Активный резец, содержащий державку-корпус, в которой вмонтированы колебательные контуры с питанием от двух генераторов, отличающийся тем, что он снабжен винтом-контактом с катушкой, подпятником-магнитом, диамагнетиком и шихтованной втулкой, размещенной внутри катушки, и приваренным к державке-корпусу предварительно закрученным сильфоном, на свободном конце которого размещена штанга с режущей пластиной, внутри сильфона на стороне торца штанги укреплен пьезостолб с шихтованной шайбой, диамагнетиком и магнитным керном, подвешенным соосно державке-корпусу с зазором относительно упомянутого подпятника-магнита, при этом пьезостолб соединен через пружинный контакт, углеродную дорожку, обмотку упомянутой катушки и разделительный конденсатор с двумя генераторами.