Комбинированная фрезерная головка

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Карпович Семн Иванович Гришкевич Александр Александрович Карпович Дмитрий Семнович Раповец Вячеслав Валерьевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) 1. Комбинированная фрезерная головка, включающая корпус с расположенной на нем симметрично оси вращения центральной шестерней, кинематически связанной с выполненным в виде промежуточных шестерен приводом режущих блоков, расположенных на торцевой части корпуса, отличающаяся тем, что привод режущих блоков выполнен в виде разного количества шестерен для каждого режущего блока для обеспечения противоположных направлений вращения режущих блоков. 2. Головка по п. 1, отличающаяся тем, что привод режущих блоков выполнен с различными передаточными отношениями. 3. Головка по п. 1, отличающаяся тем, что режущие блоки выполнены на торце корпуса на различных радиусах и высоте. 10172 1 2007.12.30 Изобретение относится к инструментальной промышленности и может быть использовано при проектировании инструмента для обработки древесины и других материалов предпочтительно с невысоким механическим показателем. Известна торцовая ротационная фреза 1 для резания древесины с делением снимаемого припуска на черновой и чистовой и с расположением режущих элементов на разном расстоянии от оси вращения. Режущие элементы представляют собой диски, вращение которых осуществляется самозатягиванием. Такая конструкция активного влияния на кинематику резания не оказывает. Известна торцевая фреза с принудительным приводом режущих элементов 2, обеспечивающим периодизацию цикла работы режущего инструмента, закрепления, фрезерования, раскрепления и поворота режущего элемента. Этим достигается повышение стойкости и срока службы фрезы. Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является инструмент для обработки поверхностей 3. Особенностью прототипа является повышенная производительность, стойкость режущего инструмента и качества обработанной поверхности, для чего режущие элементы изготовлены цилиндрической формы с винтовыми режущими кромками, которые за полный цикл обработки совершают один оборот вокруг своей оси. При этом цилиндрические режущие элементы изготовлены разного диаметра, а чистовой режущий элемент имеет наибольший диаметр. Скорость резания таким инструментом определяется частотой вращения шпинделя и радиусом инструмента, поворот цилиндрических режущих элементов вокруг своей оси на один зуб за оборот существенного влияния на кинематику резания не оказывает, а процесс стружкообразования осуществляется по схеме встречного фрезерования. Задачей изобретения является разработка конструкции фрезерной головки, обеспечивающей одновременный процесс стружкообразования частью режущих блоков по схеме встречного фрезерования, а остальными - по схеме попутного. Поставленная задача достигается тем, что комбинированная фрезерная головка, включающая корпус с расположенной на нем симметрично оси вращения центральной шестерней, кинематически связанной с выполненным в виде промежуточных шестерен приводом режущих блоков, расположенных на торцевой части корпуса, причем привод режущих блоков выполнен в виде разного количества шестерен для каждого режущего блока для обеспечения противоположных направлений вращения режущих блоков. Привод режущих блоков выполнен с различными передаточными отношениями, режущие блоки выполнены на торце корпуса на различных радиусах и высоте. Таким образом, одним инструментом достигаются преимущества одновременно двух схем фрезерования. При встречном фрезеровании нагрузка на режущий элемент изменяется от нуля до максимума, а усилие резания направлено на отрыв заготовки от стола. Попутное фрезерование компенсирует этот недостаток, прижимая заготовку к столу, а усилие резания имеет противоположный характер - изменяется от максимума до нуля. Комбинированная фрезерная головка поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен поперечный разрез фрезерной головки, на фиг. 2 - вид головки снизу. На корпусе 1 фрезерной головки фиг. 1 имеются режущие блоки 2, привод которых осуществляется промежуточными шестернями 3, 4 от центральной шестерни 5, зафиксированной на корпусе головки симметрично оси вращения. На фиг. 2 изображен вид фрезерной головки снизу, поясняющий варианты передачи крутящего момента от шпинделя станка через центральную шестерню 5 режущим блокам через шестерни 5, 4, 3 5, 7, 8 5, 6. Режущие блоки могут располагаться симметрично с одинаковыми радиусами , или с разными , 1, 2. Режущие блоки, размещенные по радиусу , приводятся во вращение одинаковым количеством шестерен 7, 4, 3. Следовательно, направление вращения таких режущих блоков будет одинаковым. Если количество шестерен разное, по радиусу 1 5, 7, 8 и по радиусу 2 10172 1 2007.12.30 2 5, 6, то направление вращения режущих блоков будет противоположным, т.е. разными блоками одновременно осуществляется встречное и попутное фрезерование. Привод режущих блоков может осуществляться шестернями одинакового модуля, но с разным числом зубьев, т.е. с разным передаточным отношением, а это значит с разными скоростями. Комбинированная фрезерная головка работает следующим образом. Конический хвостовик головки фиксируется в шпинделе станка. При вращении шпинделя вращается корпус головки 1 и соосно зафиксирована на ней центральная шестерня 5. От нее крутящий момент передается шестерням 4, а они, в свою очередь, шестерням 3, которые приводят во вращение режущие блоки 2. Таким образом, поставленная задача совместить в одном инструменте схемы встречного и попутного фрезерования достигается за счет разного количества приводных шестерен. Например, на фиг. 2 режущие блоки по радиусу 1 приводятся во вращение шестернями 5, 7, 8, а по радиусу 2 шестернями 5, 6, что обеспечивает противоположное вращение режущих элементов на этих блоках, т.е. одним блоком осуществляется встречное, а вторым - попутное фрезерование. Конструкция комплексной фрезерной головки обеспечивает абсолютные идентичные условия при изучении износа режущих элементов при встречном и попутном фрезеровании, влияния геометрии и режущих элементов на этот процесс и других сопоставительных испытаний. Принципиальную схему конструкции комплексной фрезерной головки, принцип работы можно использовать при проектировании дереворежущего инструмента на деревообрабатывающих, мебельных, столярно-строительных предприятиях, а также в производствах музыкальных инструментов, авиа- и вагоностроительных, сельхозмашиностроении, автостроении. Источники информации 1. А.с. 1252075, МПК В 23 С 5/06, 1986. 2. А.с. 677831, МПК В 23 С 5/06, 1979. 3. А.с. 916136, МПК В 23 С 5/06, 1982 (прототип). Фиг. 2 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3