200291. lajstromszámú szabadalom • Forgácsolószerszám
1 2 HU 200291 B A találmány tárgya forgácsolószerszám munkadarabok vágására, vésésére és forgácsolására. A találmány különösen előnyösen alkalmazható a gépiparban nagyméretű precíziós munkadarabok (200 mm átmérőig és 20 000 5 mm hosszúságig) forgácsoló simító és félsimitó megmunkálására. A találmány fémekből, fémötvözetekből és nem fémekből készült munkadarabokhoz egyaránt használható. A találmány szerinti szerszám sorozatgyártással 10 előállított kisebb méretű munkadarabok, például 50-500 mm átmérőjű és 50-500 mm hoszszúságú alkatrészek megmunkálására is alkalmas. Munkadarabok simító és félsimító forgató 15 megmunkálására a gépiparban jelenleg olyan szerszámokat alkalmaznak, amelyeknek cserélhető késük van. A lekopott, tompa élű kések cseréje révén a megmunkálás minősége javítható, a szerszám élettartama növelhető. 20 A cserélhető késsel rendelkező hidegvágó, forgácsoló szerszámoknak a szerszámházban csapágyakkal forgathatóan ágyazott tengelyen rögzített késük van, amelyhez forgatómechanizmus kapcsolódik. Az ismert megöl- 25 dások hiányossága, hogy a kés élettartama rövid, ezért a megmunkálás minősége nem állandó. A 141 716 sz. SU szerzői tanúsítványban olyan forgácsolószerszámot ismertetnek, 30 amely a fentiek szerint szerszámházban csapágyakon forgathatóan ágyazott tengelyen rögzített késből és a késhez kapcsolódó forgatómechanizmusból épül fel, amely forgatómechanizmus a szerszámtengelyre ültetett 35 kerékagyon elrendezett zárókereket és a zárókerékhez kapcsolódó reteszelóelemet tartalmaz. Ez a szerszám lehetővé teszi a kés, és vele együtt természetesen a letompult vágóéi 40 5° és 15° közötti szöggel történő elfordítását. Az elfordítás szögtartományát a zárókerék (fogaskerék) fogszáma határozza meg. így például 72 foggal rendelkező zárókerék esetében a kés legkisebb elfordítási szöge 45 360°/72=5°. A zárókerék két foggal való elforgatása esetén az elfordítási szög 2x5°=10°. A zárókerék három foggal történő elforgatása esetén a kés elfordítási szöge 3x5°=15Q lesz. A kés legkisebb elfordítási szögének 50 csökkentéséhez a zérókerék fogszámának növelésére, ennek megfelelően a zárókerék átmérőjének növelésére lenne szükség, amely konstrukciós okokból gyakran lehetetlen, de mindenképp célszerűtlen. 55 A kés 5° és 15° közötti elfordítása közelítőleg a kés fogésszögének felel meg a simító megmunkálás esetén általánosan alkalmazott forgácsolási mélység esetén. így a lekopott kés, amelyet éles késre kell kicserélni, G0 a kés és a munkadarab közötti fogásszög által meghatározott forgácsolási területből teljesen kilép. Ismert, hogy a leválasztandó forgácsolási réteg vastagsága a fogásszögön belül a 05 háromszögtörvény szerint változik. Ebből következik, hogy a kés vágóélére ható terhelőerők a kés hossza mentén ugyancsak változnak, a legkisebb forgácsolási rétegvastagságnak megfelelő minimális értéktől a legnagyobb forgácsolási rétegvastagságnak megfelelő maximális értékig. A vágóéi azon része, amelyre a maximális terhelés esik, rövidebb idő alatt lekopik, és míg a kisebb terhelésnek kitett élszakaszok még használhatók, annak éle már nem kielégítő. Ennek következtében a kést már akkor ki kell cserélni, amikor még használható élszakaszokkal rendelkezik. Ennél a megoldásnál tehát a kések élettartamát a leggyorsabban elhasználódó élszakasz élettartama határozza meg. ami különösen anyagtakarékosság szempontjából kedvezőtlen. A kés 5“-nál nagyobb szögben történő elfordítása a méretpontosság csökkenését eredményezi, ezáltal a megmunkálás minőségének romlásához vezet. A pontosság csökkenése ebben az esetben azzal magyarázható, hogy az elhasználódott élszakasz és az azt felváltó új élszakasz saját forgástengelyétől mért távolsága nem egyezik meg. Az elhasznált élszakasz forgástengelytől mért távolsága az új élszakasz forgástengelytől mért távolságánál kisebb, amiből következik, hogy az elhasználódott késsel megmunkált munkafelület az éles késsel megmunkált munkafelületnél nagyobb. A kés 5°-nál nagyobb szögben történő elfordítása továbbá a megmunkálandó felület egyenetlen érdességét eredményezi. Ennek magyarázata, hogy a munkaél kopásának mértéke folyamatosan változik, a kés cseréje által eredményezett minőségváltozás azonban ugrásszerű. A találmánnyal célunk olyan forgácsolószerszám kialakítása, amelynek révén a vágóélek élettartama növelhető, és ezáltal a felületi megmunkálás minősége javítható. A megoldandó feladat ennek megfelelően a vágóéi minimális elfordítási szögének csökkentését lehetővé tevő konstrukció megvalósítása. A kitűzött feladatot olyan forgácsolószerszámmal oldottuk meg, amelynek szerszámházban csapágyak révén forgathatóan ágyazott szerszámtengelyen rögzített kése van, amelyhez forgatómechanizmus kapcsolódik, amelynek a szerszámtengelyj-e ültetett kerékagyon elrendezett zárókereke és azzal együttműködő reteszelőeleme van, ahol a forgatómechanizmusnak a találmány szerint a szerszámházhoz mereven kapcsolódó fogaskereke, a szerszámtengelyhez mereven kapcsolódó fogaskereke, két axiális tengelyű kiskerékból álló kerékblokkja és zerósapkéja van, továbbá a kerékagy a szerszámtengelyhez képest excentrikus kialakítású, a kerékblokk a kerékagyon forgathatóan van elrendezve, a kerékblokk a fogaskerekekkel együttműködő kapcsolatban van, a zárókerékkel együttmű-