Торцева фреза

Корисна модель відноситься до металообробки і може бути використана у локальних пристроях для видалення стружки при швидкісному фрезеруванні для підвищення безпеки фрезерних робіт. Відомо, що торцева фреза, установлена на шпинделі, що містить корпус і різальні леза, які виступають за корпус, при великій частоті обертання створюють вихровий потік повітря (див. А.С.СРСР МПК Кл.3 В 23С 5/06, № 831426, 1981). Недоліком є те, що вихровий потік повітря торцевої фрези розкидає стружку в будь-якому напрямку, що підвищує небезпеку фрезерних робіт, і, крім того, погіршує якість поверхні, тому що неорієнтована стружка попадає під різальні леза та псує оброблену поверхню. Відома торцева фреза, що містить корпус, різальні леза та механізм видалення стружки у вигляді робочого колеса з напрямним патрубком [див. А.С. СРСР М.Кл 3В27G3/00, №1586909, 1990]. Такий пристрій по технічній сутності та одержуваному результату найбільш близький до корисної моделі і узятий нами за прототип. У розглянутому пристрої різальні леза фрези, що розташовані по всій довжині утворюючого циліндра, являють собою робоче колесо з лопатками (вентилятор), яке при значних частотах обертання створює повітряний потік, за допомогою якого через напрямний патрубок і виводиться стружка. Недоліком пристрою є те, що повітряний потік створюється на периферії торцевої фрези, а напрямний патрубок при цьому розташований поза фрезою, що забезпечує видалення стружки тільки з периферії торцевої фрези. Така конструкція прототипу не дозволяє змінити напрямок повітряного потоку із стружкою через корпус торцевої фрези. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення торцевої фрези шляхом зміни конструкції її корпуса та конструкції напрямного патрубка, що дає можливість створити прямоточний повітряний вертикальний потік, який дозволить видаляти стружку при фрезеруванні через корпус фрези, що зорієнтує стружку, підвищить якість поверхні і забезпечить підвищення безпеки фрезерних робіт. Поставлена задача вирішується тим, що в торцевій фрезі, що містить корпус, різальні леза, а також механізм видалення стружки у вигляді робочого колеса з лопатками та напрямним патрубком, відповідно до корисної моделі, корпус фрези розділений на дві частини, одна з яких виконана у вигляді втулки, а друга у вигляді кільця з різальними лезами, установленими з позитивним кутом нахилу, причому робоче колесо з лопатками розміщене усередині корпусу між втулкою та кільцем, а напрямний патрубок виконаний із двох спряжених частин, бічні поверхні яких розміщені із зазором, крім того, одна з частин патрубка закріплена на кільці із різальними лезами, а друга нерухомо встановлена на відстані не менше радіуса робочого колеса від кільця і виконана у вигляді кришки з бічним отвором для відведення стружки. Виконання торцевої фрези в сукупності з усіма суттєвими ознаками, включаючи відмінні, дозволяє робочому колесу, розміщеному усередині корпуса між втулкою та кільцем, створити прямоточний повітряній вертикальний потік для видалення стружки, причому потік стружки при цьому спрямований через фрезу. Залежно від нахилу різальних лез стружка може бути спрямована або від центра фрези, або до її центра. Для напрямку стружки до центра фрези, тобто в повітряний потік, різальні леза фрези встановлені з позитивним кутом нахилу. Виконання напрямного патрубка із двох частин, спряжених із зазором, дозволяє розділити його на обертову й нерухому частини. Оскільки потік стружки спрямований через фрезу, то одна із частин напрямного патрубка закріплюється на кільці, що спричиняє її обертання. Але з обертової частини напрямного патрубка неможливо направити стружку в безпечному напрямку, тому що в обертовій частині патрубка стружка теж обертається, то для гальмування стружки й подальшого її видалення в безпечному напрямку інша частина патрубка виконана нерухомою, закріпленої на вузлі верстата, наприклад на пінолі шпинделя. Зазор між поверхнями частин напрямного патрубка, що спрягаються, виконаний для взаємодії нерухомої й обертової частин. Установка нерухомої частини напрямного патрубка від кільця на відстані не менше чим радіус робочого колеса створює робочий простір для збору стружки, яка через бічним отвір відводиться в безпечному напрямку. Все зазначене в цілому дозволяє видаляти стружку при фрезеруванні через корпус торцевої фрези, що дає можливість зорієнтувати стр ужку, підвищити якість поверхні та забезпечити підвищення безпеки фрезерних робіт. Сутність корисної моделі пояснюється кресленням, де на Фіг.1 подано осьовий перетин торцевої фрези, а на Фіг.2 - вид зверху на робоче колесо. Торцева фреза містить корпус, що складається із втулки 1 і кільця 2 з різальними лезами 3, установленими з позитивним кутом нахилу. Усередині корпуса, між втулкою 1 і кільцем 2 співвісно встановлений механізм видалення стружки (вентилятор), виконаний у вигляді робочого колеса 4 з лопатками 5 і напрямним патрубком 6. Напрямний патрубок 6 виконаний із двох спряжених частин 7 та 8, бічні поверхні яких розміщені із зазором 9. Одна частина 7 (обертова) напрямного патрубка 6 закріплена на кільці 2 корпусу, а друга його частина 8 (нерухома) жорстко закріплена на нерухомому вузлі верстата, наприклад на пінолі шпинделя (не показано). Нерухома частіша 8 виконана у вигляді кришки з бічним отвором 10 для відведення стружки та установлена на відстані від кільця 2, яка не менше радіуса R робочого колеса 4. Фреза працює таким чином. Робоче колесо 4 у корпусі фрези створює повітряний вертикальний потік, причому різальні леза 3 фрези утворять стружку, а їхній позитивний кут нахилу направляє її до центра фрези. Стружка транспортується повітряним вертикальним потоком догори і через обертову частину 7 напрямного патрубка, закріплену на кільці, попадає в нерухому частин у 8 патрубка, закріплену на нерухомому вузлі верстата, звідки виводиться назовні через бічний отвір 10 у безпечному напрямку. При такій конструкції торцевої фрези напрямний патрубок не закриває зону різання і не обмежує переміщення фрези при обробці виробів з уступами, що підвищує технологічні можливості фрези.