RU2286246C2 - Mechanical plane - Google Patents

Abstract

FIELD: wood-working industry.

SUBSTANCE: mechanical plane comprises housing, cutting head, and back bearing unit. The cutting head is mounted for permitting movement with respect to the housing in the vertical plane and locking in the intermediate position. The housing is provided with two symmetrical grooves that are open from below and receive appropriate bearing units for the cutting head.

EFFECT: improved design.

7 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к ручным механизированным рубанкам, и может быть использовано при обработке поверхностей для строгания и профилирования деревянных деталей.The invention relates to the woodworking industry, in particular to manual mechanized planers, and can be used in surface treatment for planing and profiling of wooden parts.

Известен механический рубанок, включающий корпус с двумя симметрично расположенными и открытыми снизу пазами и размещенную в полости корпуса с возможностью вращения на подшипниковых узлах режущую головку, которая установлена с возможностью перемещения относительно корпуса в вертикальной плоскости и фиксации в промежуточном положении (см., например, патент Российской Федерации №2236346, кл. В 27 С 1/10, опубл. 20.09.2004).A mechanical planer is known, including a housing with two symmetrically located and open bottom grooves and a cutting head located in the housing cavity with the possibility of rotation on the bearing assemblies, which is mounted to move relative to the housing in a vertical plane and fixed in an intermediate position (see, for example, patent Russian Federation No. 2236346, class B 27 1/10, publ. September 20, 2004).

К недостаткам известной конструкции можно отнести невозможность образования профильных поверхностей на обрабатываемом материале, что несколько ограничивает область применения механического рубанка. Кроме того, при выполнении прямоугольного паза в обрабатываемом материале практически невозможно поддержать параллельность боковых стенок паза по всей его длине. Указанное обстоятельство вызвано тем фактом, что из-за вибрации происходит отклонение режущей головки механического рубанка от проектной оси паза. Таким образом, к недостаткам известной конструкции можно отнести невозможность поддержания прямолинейности направления перемещения механического рубанка при образовании пазов на длинномерных обрабатываемых поверхностях.The disadvantages of the known design include the impossibility of the formation of profile surfaces on the processed material, which somewhat limits the scope of the mechanical planer. In addition, when making a rectangular groove in the processed material, it is almost impossible to maintain parallelism of the side walls of the groove along its entire length. This circumstance is caused by the fact that due to vibration, the cutting head of the mechanical plane deviates from the design axis of the groove. Thus, the disadvantages of the known design include the impossibility of maintaining the straightness of the direction of movement of the mechanical plane during the formation of grooves on long machined surfaces.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является механический рубанок, который содержит корпус, установленную в полости корпуса с возможностью вращения режущую головку с, по меньшей мере, двумя установленными на приводном валу дисковыми фрезами и задний опорный узел в виде, по меньшей мере, двух расположенных параллельно продольной оси симметрии корпуса лыж, которые соединены с корпусом посредством разъемного соединения и установлены с возможностью шаговой перестановки по ширине корпуса (см., например, патент Российской Федерации №2231441, кл. В 27 С 1/10, опубл. 27.06.2004).The closest in technical essence and the achieved technical result is a mechanical planer, which contains a housing mounted in the cavity of the housing with the possibility of rotation of the cutting head with at least two disk cutters mounted on the drive shaft and a rear support unit in the form of at least two skis located parallel to the longitudinal axis of symmetry of the ski casing, which are connected to the casing by means of a detachable connection and are installed with the possibility of stepwise permutation along the casing example, the Russian Federation patent №2231441, cl. B 27 C 1/10, publ. 27.06.2004).

Известное техническое решение частично устраняет недостатки описанного выше аналога, поскольку позволяет поддерживать прямолинейность перемещения механического рубанка при обработке длинномерных поверхностей. Однако после определенного периода эксплуатации происходит износ режущих кромок дисковых фрез режущей головки при их взаимодействии с разрушаемым материалом. Для восстановления заданных характеристик механического рубанка дисковые фрезы требуют перезаточки их режущих кромок. Перезаточка режущей головки приводит к уменьшению исходного диаметра последней, что не позволяет осуществить после перезаточки строгание или фрезерование обрабатываемого материала на полную глубину. К недостаткам известной конструкции можно отнести невозможность поддержания заданной глубины строгания во время всего периода эксплуатации, что приводит к снижению срока службы механического рубанка.The known technical solution partially eliminates the disadvantages of the analogue described above, since it allows you to maintain the linearity of the movement of the mechanical plane when processing long surfaces. However, after a certain period of operation, wear of the cutting edges of the disk cutters of the cutting head occurs when they interact with destructible material. To restore the specified characteristics of a mechanical planer, disk milling cutters require a re-sharpening of their cutting edges. Re-grinding the cutting head leads to a decrease in the initial diameter of the latter, which does not allow after re-grinding planing or milling of the processed material to full depth. The disadvantages of the known design include the inability to maintain a given planing depth during the entire period of operation, which leads to a decrease in the service life of the mechanical planer.

Изобретение направлено на решение задачи по созданию такого механического рубанка, который обеспечивал бы расширение области его применения за счет обеспечения возможности выполнения различных по конфигурации профильных поверхностей при одновременном поддержании в процессе его эксплуатации заданных технических характеристик. Технический результат, который может быть получен при реализации изобретения, заключается в продлении срока службы механического рубанка при выполнения профильных поверхностей различной конфигурации.The invention is aimed at solving the problem of creating such a mechanical planer that would expand the scope of its application by providing the ability to perform various profile surfaces in configuration while maintaining the specified technical characteristics during its operation. The technical result that can be obtained by implementing the invention is to extend the life of the mechanical planer when performing profile surfaces of various configurations.

Поставленная задача решена за счет того, что в механическом рубанке, включающем корпус, установленную в полости корпуса с возможностью вращения режущую головку с, по меньшей мере, двумя установленными на приводном валу дисковыми фрезами и задний опорный узел в виде, по меньшей мере, двух расположенных параллельно продольной оси симметрии корпуса лыж, которые соединены с корпусом посредством разъемного соединения и установлены с возможностью шаговой перестановки по ширине корпуса, режущая головка установлена с возможностью перемещения относительно корпуса в вертикальной плоскости и фиксации в промежуточном положении, а корпус выполнен с двумя симметрично расположенными и открытыми снизу пазами для размещения соответствующих подшипниковых узлов режущей головки, при этом длина каждого паза по его продольной оси симметрии составляет не менее 0,3 и не более 0,9 диаметра дисковой фрезы.The problem is solved due to the fact that in the mechanical plane, including the body, mounted in the cavity of the body with the possibility of rotation of the cutting head with at least two disk cutters mounted on the drive shaft and the rear support unit in the form of at least two located parallel to the longitudinal axis of symmetry of the ski casing, which are connected to the casing by means of a detachable connection and are installed with the possibility of stepwise permutation along the width of the casing, the cutting head is mounted for movement relative to the housing in a vertical plane and fixing in an intermediate position, and the housing is made with two grooves symmetrically located and open from below to accommodate the corresponding bearing assemblies of the cutting head, while the length of each groove along its longitudinal axis of symmetry is at least 0.3 and not more than 0 , 9 diameters of a disk mill.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что механический рубанок выполнен с приспособлением для перемещения подшипниковых узлов режущей головки.In addition, the task is solved due to the fact that the mechanical planer is made with a device for moving the bearing assemblies of the cutting head.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, приспособление для перемещения подшипниковых узлов режущей головки выполнено в виде винтового механизма.In addition, the task is solved due to the fact that the device for moving the bearing assemblies of the cutting head is made in the form of a screw mechanism.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что механический рубанок выполнен со стопорными приспособлениями для фиксации подшипниковых узлов режущей головки относительно корпуса.In addition, the task is solved due to the fact that the mechanical planer is made with locking devices for fixing the bearing assemblies of the cutting head relative to the housing.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что механический рубанок выполнен с передним опорным узлом.In addition, the task is solved due to the fact that the mechanical planer is made with a front support node.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что продольные оси симметрии пазов расположены вертикально.In addition, the task is solved due to the fact that the longitudinal axis of symmetry of the grooves are located vertically.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что продольные оси симметрии пазов расположены под острым углом к горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось симметрии корпуса.In addition, the problem is solved due to the fact that the longitudinal axis of symmetry of the grooves are at an acute angle to the horizontal plane passing through the longitudinal axis of symmetry of the housing.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что величина угла наклона продольных осей симметрии пазов к горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось симметрии корпуса, составляет не менее 60°.In addition, the problem is solved due to the fact that the angle of inclination of the longitudinal axis of symmetry of the grooves to the horizontal plane passing through the longitudinal axis of symmetry of the housing is at least 60 °.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен механический рубанок; на фиг.2 - вид по стрелке К на фиг.1; на фиг.3 - режущая головка механического рубанка; на фиг.4 - разрез по Н-Н на фиг.3; на фиг.5 - разрез по L-L на фиг.1; на фиг.6 - один из вариантов схемы образования профильной поверхности на обрабатываемом материале с тремя лыжами заднего опорного узла и на фиг.7 - один из вариантов соединения лыжи заднего опорного узла с корпусом механического рубанка.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a mechanical plane; figure 2 is a view along arrow K in figure 1; figure 3 - cutting head of a mechanical plane; figure 4 is a section along N-H in figure 3; figure 5 is a section along L-L in figure 1; in Fig.6 is one of the options for the formation of a profile surface on the processed material with three skis of the rear support site and in Fig.7 is one of the options for connecting the ski of the rear support site with the mechanical plane body.

Механический рубанок содержит корпус 1 с задней рукояткой 2, в которой расположен пусковой механизм (на чертежах не изображен) с курком 3, и с передней рукояткой 4. Корпус 1 выполнен с полостью для размещения режущей головки 5. Режущая головка 5 установлена на приводном валу 6 с возможностью вращения вокруг продольной оси 7 симметрии и закреплена на приводном валу 6 с помощью соответствующего приспособления. Приспособление для закрепления режущей головки 5 на приводном валу 6 может быть выполнено в виде любого известного разъемного соединения, например байонетного или шлицевого соединения. Приводной вал 6 кинематически связан с размещенным в полости корпуса 1 двигателем 8. В качестве двигателя 8 может быть использован любой известный двигатель, например электрический или пневматический двигатель. Кинематическая связь двигателя 8 с приводным валом 6 может быть выполнена, например, в виде ременной передачи (на чертежах не изображена). Режущая головка 5 (фиг.3) выполнена в виде, по меньшей мере, двух установленных на приводном валу 6 дисковых фрез 9. Каждая дисковая фреза 9 может иметь один или более резцов с режущей кромкой 10. При выполнении дисковой фрезы 9 с двумя и более резцами предпочтительно их симметричное расположение со смещением режущих кромок 10 смежных резцов на одинаковый угол. Количество дисковых фрез 9 зависит от ширины обработки и должно быть не менее двух. Механический рубанок содержит задний опорный узел, выполненный в виде, по меньшей мере, двух лыж 11 и 12. Каждая лыжа 11 и 12 расположена параллельно продольной оси 13 симметрии корпуса 1 и имеет заднюю опорную поверхность 14 для взаимодействия с обрабатываемым материалом 15. Каждая лыжа 11 и 12 соединена с корпусом 1 посредством разъемного соединения (фиг.2 и 7), выполненного, например, в виде резьбовых отверстий 16 в корпусе 1 и расположенных в сквозных отверстиях 17 лыж 11 и 12 болтов 18. Сквозные отверстия 17 в лыжах 11 и 12 имеют гнезда для размещения головок болтов 18. Лыжи 11 и 12 установлены с возможностью шаговой перестановки по ширине корпуса 1, то есть предусмотрена возможность разъемного соединения каждой лыжи 11 или 12 с корпусом 1 при смещении ее на определенное расстояние (А) по ширине корпуса 1, которое является шагом перестановки. Для этого по ширине корпуса 1 на определенном расстоянии (А) друг от друга могут быть выполнены дополнительные резьбовые отверстия 19 для размещения резьбовых участков соответствующих болтов 18. Ширина (В) каждой лыжи 11 и 12 по продольной оси 7 симметрии режущей головки 5 не превышает ширины (С) дисковой фрезы 9 режущей головки 5 по той же оси 7 (фиг.2), то есть выполняется следующее условие: В≤С. Продольная ось симметрии каждой лыжи 11 и 12 расположена в вертикальной плоскости, проходящей через поперечную ось симметрии соответствующей дисковой фрезы 9 режущей головки 5, то есть продольная ось симметрии лыжи 11 или 12 и поперечная ось симметрии соответствующей дисковой фрезы 9 расположены в одной плоскости. На корпусе 1 может быть установлен с возможностью ограниченного перемещения и фиксации в промежуточном положении передний опорный узел 20 с передней опорной поверхностью 21 для взаимодействия с обрабатываемым материалом 15. Передний опорный узел 20 может быть кинематически связан с передней рукоятью 4 таким образом, что поворот передней рукояти 4 преобразуется в поступательное перемещение переднего опорного узла 20. Указанная кинематическая связь переднего опорного узла 20 с передней рукоятью 4 может быть выполнена с использованием любого известного механизма (на чертежах не изображен) для преобразования вращательного движения его входного звена в поступательное перемещение его выходного звена.The mechanical plane includes a housing 1 with a rear handle 2, in which a trigger (located not shown) with a trigger 3, and with a front handle 4. The housing 1 is made with a cavity to accommodate the cutting head 5. The cutting head 5 is mounted on the drive shaft 6 with the possibility of rotation around the longitudinal axis 7 of symmetry and mounted on the drive shaft 6 using the appropriate device. The device for securing the cutting head 5 on the drive shaft 6 can be made in the form of any known detachable connection, for example bayonet or splined connection. The drive shaft 6 is kinematically coupled to an engine 8 located in the cavity of the housing 1. As the engine 8, any known engine, for example an electric or pneumatic engine, can be used. The kinematic connection of the engine 8 with the drive shaft 6 can be performed, for example, in the form of a belt drive (not shown in the drawings). The cutting head 5 (figure 3) is made in the form of at least two disk milling cutters 9 mounted on the drive shaft 6. Each disk milling cutter 9 can have one or more cutters with a cutting edge 10. When performing a disk cutter 9 with two or more the cutters preferably their symmetrical arrangement with the displacement of the cutting edges 10 adjacent cutters at the same angle. The number of disk milling cutters 9 depends on the width of the processing and should be at least two. The mechanical plane contains a rear support node made in the form of at least two skis 11 and 12. Each ski 11 and 12 is parallel to the longitudinal axis of symmetry 13 of the housing 1 and has a rear supporting surface 14 for interaction with the material being processed 15. Each ski 11 and 12 is connected to the housing 1 by means of a detachable connection (FIGS. 2 and 7) made, for example, in the form of threaded holes 16 in the housing 1 and located in the through holes 17 of the skis 11 and 12 of the bolts 18. Through holes 17 in the skis 11 and 12 have head slots oltov 18. Ski 11 and 12 are mounted to close proximity of permutation width of the housing 1, i.e. provided to releasably connect each ski 11 or 12 with the housing 1 is displaced a certain distance (A) of the width of the housing 1, which is a step permutation. For this, additional threaded holes 19 can be made across the width of the housing 1 at a certain distance (A) from each other to accommodate the threaded sections of the corresponding bolts 18. The width (B) of each ski 11 and 12 along the longitudinal axis 7 of symmetry of the cutting head 5 does not exceed the width (C) of the disk mill 9 of the cutting head 5 along the same axis 7 (FIG. 2), that is, the following condition is satisfied: B ≤ C. The longitudinal axis of symmetry of each ski 11 and 12 is located in a vertical plane passing through the transverse axis of symmetry of the corresponding disk mill 9 of the cutting head 5, i.e., the longitudinal axis of symmetry of the ski 11 or 12 and the transverse axis of symmetry of the corresponding disk mill 9 are located in the same plane. The front support assembly 20 with the front support surface 21 for interacting with the material to be processed 15. The front support assembly 20 can be kinematically connected to the front handle 4 in such a way that the rotation of the front handle 4 is converted into translational movement of the front support node 20. The specified kinematic connection of the front support node 20 with the front handle 4 can be performed using any and Vestn mechanism (not shown in the drawings) for converting its rotary movement input member into translational movement of its output link.

Режущая головка 5 установлена с возможностью вращения относительно корпуса 1 на подшипниковых узлах 22. Каждый подшипниковый узел 22 содержит, по меньшей мере, один подшипник качения и корпус 23. Режущая головка 5 установлена с возможностью перемещения относительно корпуса 1 механического рубанка в вертикальной плоскости и фиксации в промежуточном положении. Корпус 1 механического рубанка выполнен с двумя симметрично расположенными и открытыми снизу пазами 24 для размещения корпусов 23 соответствующих подшипниковых узлов 22 режущей головки 5 (фиг.4). Пазы 24 в корпусе 1 механического рубанка могут быть выполнены с направляющими элементами (на чертежах не изображены), предназначенными для осуществления направленного перемещения режущей головки 5 в вертикальной плоскости. Направляющие элементы могут быть выполнены, например, в виде отдельных деталей, прикрепленных разъемным соединением к боковым поверхностям пазов 24 или выполненных за одно целое с корпусом 1 механического рубанка, например, в виде выступов 25 для взаимодействия с корпусами 23 соответствующих подшипниковых узлов 22.The cutting head 5 is mounted to rotate relative to the housing 1 on the bearing assemblies 22. Each bearing assembly 22 includes at least one rolling bearing and the housing 23. The cutting head 5 is mounted to move relative to the housing 1 of the mechanical plane in a vertical plane and fixed in intermediate position. The housing 1 of the mechanical plane is made with two symmetrically located and open from the bottom of the grooves 24 to accommodate the housings 23 of the respective bearing assemblies 22 of the cutting head 5 (figure 4). The grooves 24 in the housing 1 of the mechanical plane can be made with guide elements (not shown in the drawings), designed to effect the directed movement of the cutting head 5 in a vertical plane. The guide elements can be made, for example, in the form of separate parts attached by detachable connection to the side surfaces of the grooves 24 or made integrally with the body 1 of the mechanical plane, for example, in the form of protrusions 25 for interaction with the housings 23 of the respective bearing assemblies 22.

Механический рубанок может быть выполнен с приспособлением (на чертежах не изображено) для компенсации изменения положения в пространстве двигателя 8 и режущей головки 5. Указанное приспособление предназначено для поддержания кинематической связи между выходным валом двигателя 8 и приводным валом 6 режущей головки 5 при изменении пространственного положения режущей головки 5 и двигателя 8 и может быть выполнено, например, в виде подпружиненного натяжного ролика, установленного с возможностью взаимодействия с одной из ветвей ременной передачи. Длина (Е) каждого паза 24 по его продольной оси 26 симметрии составляет не менее 0,3 и не более 0,9 диаметра (D) дисковой фрезы 9 режущей головки 5 (фиг.4), то есть выполняется следующее условие: 0,3 D≤Е≤0,9 D. Указанное соотношение между геометрическими характеристиками указанных элементов механического рубанка получено эмпирическим путем и определяет оптимальное соотношение между вызванным вибрацией максимально допустимым отклонением режущей головки 5 механического рубанка и максимальной возможной величиной износа дисковых фрез 9 режущей головки 5.The mechanical plane can be made with a device (not shown in the drawings) to compensate for a change in position in the space of the engine 8 and the cutting head 5. This device is designed to maintain kinematic communication between the output shaft of the engine 8 and the drive shaft 6 of the cutting head 5 when changing the spatial position of the cutting head 5 and engine 8 and can be performed, for example, in the form of a spring-loaded tension roller mounted with the possibility of interaction with one of the branches of the belt lanyard riders. The length (E) of each groove 24 along its longitudinal axis of symmetry 26 is at least 0.3 and not more than 0.9 diameter (D) of the disk mill 9 of the cutting head 5 (Fig. 4), that is, the following condition is satisfied: 0.3 D≤E≤0.9 D. The indicated relationship between the geometric characteristics of the indicated elements of the mechanical plane is obtained empirically and determines the optimal ratio between the vibration caused by the maximum permissible deviation of the cutting head 5 of the mechanical plane and the maximum possible wear of disk cutters 9 of the cutting head and 5.

Механический рубанок может быть выполнен с приспособлением для перемещения подшипниковых узлов 22 режущей головки 5. Указанное приспособление может быть выполнено, например, в виде реечного механизма (на чертежах не изображен), одно из звеньев (рейка) которого может быть размещено на корпусе 1 механического рубанка или на корпусе 23 подшипникового узла 22, а другое звено (зубчатое колесо) - соответственно на корпусе 23 подшипникового узла 22 или на корпусе 1 механического рубанка. Приспособление для перемещения подшипниковых узлов 22 режущей головки 5 может быть выполнено, например, в виде силового цилиндра (на чертежах не изображен), одно из звеньев (корпус цилиндра) которого может быть размещено на корпусе 1 механического рубанка или на корпусе 23 подшипникового узла 22, а другое звено (шток цилиндра) - соответственно на корпусе 23 подшипникового узла 22 или на корпусе 1 механического рубанка.The mechanical plane can be made with a device for moving the bearing assemblies 22 of the cutting head 5. The specified device can be made, for example, in the form of a rack mechanism (not shown in the drawings), one of the links (rail) of which can be placed on the body 1 of the mechanical plane or on the housing 23 of the bearing assembly 22, and another link (gear), respectively, on the housing 23 of the bearing assembly 22 or on the housing 1 of the mechanical plane. A device for moving the bearing units 22 of the cutting head 5 can be made, for example, in the form of a power cylinder (not shown in the drawings), one of the links (cylinder body) of which can be placed on the body 1 of the mechanical plane or on the case 23 of the bearing unit 22, and another link (cylinder rod), respectively, on the housing 23 of the bearing assembly 22 or on the housing 1 of the mechanical plane.

Предпочтителен такой вариант конструктивного выполнения приспособления для перемещения каждого подшипникового узла 22 режущей головки 5, при котором оно выполнено в виде винтового механизма. При этом одно из звеньев (винт) винтового механизма может быть размещено на корпусе 1 механического рубанка или на корпусе 23 подшипникового узла 22, а другое звено (гайка) - соответственно на корпусе 23 подшипникового узла 22 или на корпусе 1 механического рубанка. Так, например, винтовой механизм может быть выполнен в виде установленного на корпусе 1 механического рубанка с возможностью вращения болта 27 и расположенного на корпусе 23 подшипникового узла 22 резьбового отверстия 28 для размещения резьбовой части болта 27 (фиг.4). Для восприятия осевых нагрузок от режущей головки 5, возникающих при работе устройства, болт 27 может быть выполнен с опорным кольцом 29, которое позволяет болту 27 осуществлять его поворот, но препятствует его осевому перемещению относительно корпуса 1 механического рубанка. При этом продольные оси симметрии болта 27 и резьбового отверстия 28 расположены на продольной оси симметрии корпуса 23 подшипникового узла 22.This embodiment of the device for moving each bearing assembly 22 of the cutting head 5 is preferred, in which it is made in the form of a screw mechanism. In this case, one of the links (screw) of the screw mechanism can be placed on the housing 1 of the mechanical plane or on the housing 23 of the bearing assembly 22, and the other link (nut), respectively, on the housing 23 of the bearing assembly 22 or on the housing 1 of the mechanical plane. So, for example, the screw mechanism can be made in the form of a mechanical plane mounted on the housing 1 with the possibility of rotation of the bolt 27 and located on the housing 23 of the bearing assembly 22 of the threaded hole 28 for accommodating the threaded part of the bolt 27 (Fig. 4). For the perception of axial loads from the cutting head 5 that occur during operation of the device, the bolt 27 can be made with a support ring 29, which allows the bolt 27 to rotate, but prevents its axial movement relative to the body 1 of the mechanical plane. In this case, the longitudinal axis of symmetry of the bolt 27 and the threaded hole 28 are located on the longitudinal axis of symmetry of the housing 23 of the bearing assembly 22.

По одному из вариантов конструктивного выполнения механического рубанка он может быть выполнен со стопорными приспособлениями для фиксации подшипниковых узлов 22 режущей головки 5 относительно его корпуса 1. Каждое указанное приспособление может быть выполнено, например, в виде ряда отверстий (на чертежах не изображены), расположенных соответственно на поверхности паза 24 и на боковой поверхности корпуса 23 подшипникового узла 22, и штифтов (на чертежах не изображены) для размещения в вышеуказанных отверстиях. Наиболее предпочтительным является такой вариант конструктивного выполнения указанного приспособления, при котором оно выполнено в виде двух крепежных элементов 30 для разъемного соединения корпуса 1 механического рубанка с корпусом 23 подшипникового узла 22 (фиг.5). В этом случае корпус 23 подшипникового узла 22 выполнен с двумя симметрично расположенными и открытыми сверху пазами 31 для размещения соответствующих крепежных элементов 30. Крепежные элементы 30 установлены с возможностью перемещения в пазах 31 и каждый из них может быть выполнен, например, в виде болта и гайки.According to one embodiment of a mechanical planer, it can be made with locking devices for fixing the bearing assemblies 22 of the cutting head 5 relative to its body 1. Each specified device can be made, for example, in the form of a series of holes (not shown in the drawings), respectively on the surface of the groove 24 and on the side surface of the housing 23 of the bearing assembly 22, and pins (not shown in the drawings) for placement in the above holes. Most preferred is such an embodiment of the indicated fixture, in which it is made in the form of two fasteners 30 for detachable connection of the housing 1 of the mechanical plane with the housing 23 of the bearing assembly 22 (Fig. 5). In this case, the housing 23 of the bearing assembly 22 is made with two grooves 31 symmetrically located and open at the top to accommodate the corresponding fasteners 30. The fasteners 30 are mounted to move in the grooves 31 and each of them can be made, for example, in the form of a bolt and nut .

По одному из вариантов конструктивного выполнения механического рубанка продольные оси 26 симметрии пазов 24 в его корпусе 1 могут быть расположены вертикально (на чертежах не изображено), то есть продольная ось 26 симметрии каждого паза 24 расположена перпендикулярно горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось 13 симметрии корпуса 1.According to one embodiment of a mechanical planer, the longitudinal axis of symmetry 26 of the grooves 24 in its body 1 can be arranged vertically (not shown in the drawings), that is, the longitudinal axis of symmetry 26 of each groove 24 is perpendicular to a horizontal plane passing through the longitudinal axis of symmetry 13 of the body one.

По другому варианту конструктивного выполнения механического рубанка продольные оси 26 симметрии пазов 24 в его корпусе 1 могут быть расположены под острым углом (α) к горизонтальной плоскости (фиг.4), проходящей через продольную ось 13 симметрии корпуса 1. При таком варианте конструктивного выполнения механического рубанка целесообразно, чтобы величина угла (α) наклона продольных осей 26 симметрии пазов 24 к горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось 13 симметрии корпуса, составляла не менее 60°.According to another embodiment of the mechanical planer, the longitudinal axis of symmetry 26 of the grooves 24 in its housing 1 can be located at an acute angle (α) to the horizontal plane (Fig. 4) passing through the longitudinal axis of symmetry 13 of the housing 1. With this embodiment, the mechanical it is advisable that the angle (α) of the inclination of the longitudinal axes of symmetry 26 of the grooves 24 to the horizontal plane passing through the longitudinal axis of symmetry 13 of the body is at least 60 °.

Каждая лыжа 11 и 12 заднего опорного узла может быть выполнена с, по меньшей мере, одной регулировочной прокладкой 32, которая расположена между соответствующей лыжей 11 или 12 и корпусом 1 механического рубанка (фиг.7).Each ski 11 and 12 of the rear support site can be made with at least one adjusting pad 32, which is located between the respective ski 11 or 12 and the body 1 of the mechanical plane (Fig.7).

Предпочтительно, чтобы расстояние (F) по продольной оси 7 симметрии режущей головки 5 между наружными боковыми поверхностями крайних лыж 11 и 12 заднего опорного узла при установке их на максимальном удалении друг от друга не превышало бы длины (G) режущей головки по той же оси 7 (фиг.2), то есть выполнялось следующее условие: F≤G. Указанное соотношение геометрических параметров устройства регламентирует положение боковых поверхностей лыж 11 и 12 заднего опорного узла относительно поверхности обрабатываемого материала 15.It is preferable that the distance (F) along the longitudinal axis of symmetry 7 of the cutting head 5 between the outer side surfaces of the extreme skis 11 and 12 of the rear support unit when they are installed at a maximum distance from each other does not exceed the length (G) of the cutting head along the same axis 7 (figure 2), that is, the following condition was fulfilled: F≤G. The specified ratio of the geometric parameters of the device regulates the position of the side surfaces of the skis 11 and 12 of the rear support node relative to the surface of the processed material 15.

Кроме того, целесообразно, чтобы шаг (А) перестановки лыж 11 и 12 заднего опорного узла по ширине корпуса 1 механического рубанка был кратен ширине (С) дисковой фрезы 9 режущей головки 5 (фиг.2), то есть выполнялось следующее условие: А=n×С, где n - целое число.In addition, it is advisable that the step (A) of rearranging the skis 11 and 12 of the rear support unit along the width of the mechanical plane body 1 be a multiple of the width (C) of the disk cutter 9 of the cutting head 5 (Fig. 2), that is, the following condition is fulfilled: A = n × C, where n is an integer.

Режущая головка 5 механического рубанка может быть выполнена с вставками 33 (фиг.6), которые размещают на приводном валу 6 между смежными дисковыми фрезами 9.The cutting head 5 of the mechanical plane can be made with inserts 33 (Fig.6), which are placed on the drive shaft 6 between adjacent disk cutters 9.

Механический рубанок работает следующим образом.Mechanical plane works as follows.

Подготовительный этап заключается в том, что перед началом работы дисковые фрезы 9 закрепляют на приводном валу 6 в таком порядке, который соответствует требуемой конфигурации поверхности обрабатываемого материала 15. Для этого линия, образованная режущими кромками 10 резцов дисковых фрез 9, должна соответствовать требуемому профилю поверхности обрабатываемого материала 15. Образование необходимого профиля режущих кромок 10 резцов дисковых фрез 9 осуществляют при демонтированной режущей головке 5. При этом режущие кромки 10 резцов дисковых фрез 9 на демонтированной режущей головке 5 располагают в одну линию и с помощью, например, заточного станка осуществляют заточку резцов дисковых фрез 9 по шаблону, форма которого соответствует требуемому профилю поверхности обрабатываемого материала 15. После заточки режущие кромки 10 резцов дисковых фрез 9 возвращают в первоначальное положение и закрепляют в этом положении. Затем осуществляют монтаж режущей головки 5 на механическом рубанке. При этом следует отметить, что при заточке режущим кромкам 10 резцов дисковых фрез 9 можно задать любую необходимую форму, в том числе и криволинейную. Задание необходимой формы режущим кромкам 10 резцов может быть осуществлено и без их заточки, например, путем установки на приводном валу 6 дисковых фрез 9 с определенной формой режущих кромок 10 их резцов в определенном порядке, который и определяет профиль поверхности обрабатываемого материала 15. При этом на подготовительном этапе осуществляют регулировку глубины строгания путем установки на заданном расстоянии передней опорной поверхности 21 переднего опорного узла 20 относительно режущих кромок 10 резцов дисковых фрез 9 режущей головки 5. Указанная регулировка может быть осуществлена путем поворота передней рукояти 4 в соответствующую сторону. При повороте передней рукояти 4 происходит поступательное перемещение кинематически связанного с ней переднего опорного узла 20 и передняя опорная поверхность 21 занимает заданное положение по высоте относительно режущих кромок 10 резцов дисковых фрез 9 режущей головки 5.The preparatory step is that before starting work, the disk cutters 9 are fixed on the drive shaft 6 in the order that corresponds to the desired surface configuration of the material being processed 15. For this, the line formed by the cutting edges 10 of the cutters of the disk milling cutters 9 must correspond to the desired surface profile of the processed material 15. The formation of the required profile of the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9 is carried out with the dismantled cutting head 5. Moreover, the cutting edges 10 of the cutters of the disk milling cutters 9 on a dismantled cutting head 5 are arranged in one line and, for example, using a sharpening machine, sharpen the cutters of the disk cutters 9 according to the template, the shape of which corresponds to the required surface profile of the material being processed 15. After sharpening, the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9 are returned to the original position and fix in this position. Then carry out the installation of the cutting head 5 on a mechanical plane. It should be noted that when sharpening the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9, you can set any desired shape, including curved. The desired shape of the cutting edges 10 of the cutters can be carried out without sharpening, for example, by installing on the drive shaft 6 disk mills 9 with a certain shape of the cutting edges 10 of their cutters in a certain order, which determines the surface profile of the processed material 15. In this case, the preparatory stage, adjust the planing depth by installing at a given distance the front bearing surface 21 of the front bearing assembly 20 relative to the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9 of the cutting head 5. The specified adjustment can be carried out by turning the front handle 4 in the corresponding direction. When the front handle 4 is rotated, the forward support assembly 20 kinematically connected with it translates and the front support surface 21 occupies a predetermined height position relative to the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9 of the cutting head 5.

После проведения подготовительных работ с помощью курка 3 включают двигатель 8, который передает вращение приводному валу 6 и закрепленным на нем дисковым фрезам 9. При поступательном перемещении корпуса 1 механического рубанка режущие кромки 10 резцов дисковых фрез 9 последовательно вступают во взаимодействие с обрабатываемым материалом 15 и осуществляют его разрушение. В зависимости от приданной формы режущих кромок 10 резцов дисковых фрез 9 режущая головка 5 осуществляет строгание или фрезерование поверхности обрабатываемого материала 15. При этом лыжи 11 и 12 заднего опорного узла располагаются в пазах, образованных соответствующими дисковыми фрезами 9 режущей головки 5 в обрабатываемом материале 15, и взаимодействуют со стенками указанных пазов. За счет указанного взаимодействия со стенками пазов лыжи 11 и 12 препятствуют отклонению корпуса 1 от заданного направления перемещения. Поскольку задний опорный узел содержит, по меньшей мере, две лыжи 11 и 12, отклонение механического рубанка под действием сил вибрации от заданного направления перемещения практически исключено. При необходимости изменения профиля поверхности обрабатываемого материала 15 осуществляют соответствующее изменение расположения режущих кромок 10 резцов дисковых фрез 9 описанным выше способом. При этом лыжи 11 и 12 заднего опорного узла переставляют по ширине корпуса 1 путем вывинчивания болтов 18 из резьбовых отверстий 16 в корпусе 1 и последующего ввинчивания их в соответствующие дополнительные резьбовые отверстия 19. Поскольку шаг (А) перестановки лыж 11 и 12 по ширине корпуса 1 кратен ширине шаг (А) перестановки лыж 11 и 12 по ширине корпуса 1 кратен ширине (С) дисковой фрезы 9, установленные в новом положении лыжи 11 и 12 всегда окажутся в пазу, образованном соответствующей дисковой фрезой 9. При строгании обрабатываемого материала 15, то есть в том случае, когда режущие кромки 10 резцов всех дисковых фрез 9 расположены параллельно продольной оси 7 режущей головки 5 и находятся от указанной оси 7 на одинаковом расстоянии, лыжи 11 и 12 заднего опорного узла устанавливают на максимальном удалении друг от друга. При этом расстояние (F) по продольной оси 7 симметрии режущей головки 5 между наружными боковыми поверхностями крайних лыж 11 и 12 при установке их на максимальном удалении друг от друга не должно превышать длины (G) режущей головки по той же оси 7. Указанное соотношение позволяет обеспечить взаимодействие лыж 11 и 12 со стенками паза, образованного в обрабатываемом материале 15 дисковыми фрезами 9 режущей головки 5, и, следовательно, поддержание заданного направления перемещения механического рубанка.After carrying out preparatory work using the trigger 3, the engine 8 is turned on, which transmits rotation to the drive shaft 6 and the disk milling cutters 9 mounted thereon. When translating the mechanical plane body 1, the cutting edges 10 of the milling cutter cutters 9 sequentially interact with the material being processed 15 and carry out its destruction. Depending on the shape of the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9, the cutting head 5 performs planing or milling of the surface of the processed material 15. In this case, the skis 11 and 12 of the rear support unit are located in the grooves formed by the corresponding disk cutters 9 of the cutting head 5 in the processed material 15, and interact with the walls of these grooves. Due to this interaction with the walls of the grooves of the ski 11 and 12 prevent the deviation of the housing 1 from a given direction of movement. Since the rear support unit contains at least two skis 11 and 12, the deviation of the mechanical plane under the action of vibration forces from a given direction of movement is practically excluded. If necessary, changes in the surface profile of the processed material 15 carry out a corresponding change in the location of the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9 as described above. In this case, the skis 11 and 12 of the rear support unit are rearranged along the width of the housing 1 by unscrewing the bolts 18 from the threaded holes 16 in the housing 1 and then screwing them into the corresponding additional threaded holes 19. Since the step (A) of rearranging the skis 11 and 12 across the width of the housing 1 a multiple of the step width (A) of rearranging the skis 11 and 12 across the width of the body 1 is a multiple of the width (C) of the disk cutter 9, the skis 11 and 12 installed in the new position will always be in the groove formed by the corresponding disk mill 9. When planing the processed material 15, there is in the case when the cutting edges 10 of the cutters of all disk milling cutters 9 are parallel to the longitudinal axis 7 of the cutting head 5 and are at the same distance from the specified axis 7, the skis 11 and 12 of the rear support assembly are set as far as possible from each other. In this case, the distance (F) along the longitudinal axis of symmetry of the cutting head 5 between the outer side surfaces of the extreme skis 11 and 12, when installed at a maximum distance from each other, should not exceed the length (G) of the cutting head along the same axis 7. The specified ratio allows to ensure the interaction of skis 11 and 12 with the walls of the groove formed in the processed material 15 by disk milling cutters 9 of the cutting head 5, and, therefore, maintaining a given direction of movement of the mechanical plane.

При необходимости образования на обрабатываемом материале 15 профильной поверхности, которая содержит необработанный участок, во время монтажа режущей головки 5 на соответствующем участке приводного вала 6 вместо дисковой фрезы 9 устанавливают вставку 33. При взаимодействии режущей головки 5 с обрабатываемым материалом 15 в месте расположения вставки 33 остается необработанный участок.If it is necessary to form on the processed material 15 a profile surface that contains the untreated portion, during the installation of the cutting head 5 on the corresponding section of the drive shaft 6, an insert 33 is installed instead of the disk mill 9. When the cutting head 5 interacts with the processed material 15, the location of the insert 33 remains untreated area.

В процессе эксплуатации из-за взаимодействия с обрабатываемым материалом 15 происходит износ (притупление) режущих кромок 10 резцов дисковых фрез 9 режущей головки 5. При достижении предельно допустимого износа осуществляют перезаточку резцов дисковых фрез 9 режущей головки 5 описанным выше методом на предварительно демонтируемой режущей головке 5, например, на заточном станке. Затем осуществляют монтаж режущей головки 6 в полости корпуса 1 механического рубанка. Перезаточка дисковых фрез 9 вызывает уменьшение диаметра (D) режущей головки 5 и, следовательно, уменьшение глубины строгания или фрезерования, то есть изменение исходных характеристик механического рубанка. Для того чтобы обеспечить заданную глубину строгания или фрезерования при уменьшении диаметра (D) режущей головки 5 после перезаточки резцов ее дисковых фрез 9, осуществляют перемещение режущей головки 5 относительно корпуса 1 вниз на расстояние, соответствующее половине разности между диаметрами (D) режущей головки 5 до перезаточки и после перезаточки. Для этого ослабляют крепежные элементы 30, обеспечивающие фиксацию корпусов 23 подшипниковых узлов 22 относительно корпуса 1 механического рубанка, и поворачивают болты 27 в соответствующем направлении. При повороте болтов 27 происходит их вывинчивание из резьбовых отверстий 28 в соответствующих корпусах 23 подшипниковых узлов 22. Поскольку опорное кольцо 29 препятствует осевому перемещению болтов 27 относительно корпуса 1 механического рубанка, то при вывинчивании их из резьбовых отверстий 28 будет происходить перемещение корпусов 23 подшипниковых узлов 22. При этом перемещение корпусов 23 подшипниковых узлов 22 будет осуществляться в вертикальной плоскости по пазам 24 в корпусе 1 механического рубанка. Следует отметить, что крепежные элементы 30 не будут препятствовать указанному перемещению корпусов 23 подшипниковых узлов 22, поскольку они расположены в пазах 31 на корпусах 23 подшипниковых узлов 22. После перемещения корпусов 23 подшипниковых узлов 22 вниз на заданную величину осуществляют их фиксацию относительно корпуса 1 механического рубанка в новом положении. Для выполнения указанной операции затягивают крепежные элементы 30, которые соединяют корпуса 23 подшипниковых узлов 22 с корпусом 1 механического рубанка и препятствуют их взаимному перемещению в процессе работы. Для повышения точности перемещения режущей головки 5 относительно корпуса 1 механического рубанка на корпусе 23 подшипникового узла 23 может быть размещена шкала (на чертежах не изображена) с градуировкой соответствия угла поворота болта 27 линейному перемещению корпуса 23 подшипникового узла 22. Компенсацию изменения натяжения ремней ременной передачи из-за изменения пространственного положения выходного вала двигателя 8 и приводного вала 6 режущей головки 5 после установки последней в новом положении осуществляют, например, с помощью натяжного ролика. Указанная компенсация может быть осуществлена также, например, путем перемещения двигателя 8 по соответствующим пазам (на чертежах не изображены) в корпусе 1 механического рубанка и закрепления двигателя 8 в новом положении.During operation, due to interaction with the processed material 15, wear (blunting) of the cutting edges 10 of the cutters of the disk cutters 9 of the cutting head 5 occurs. Upon reaching the maximum allowable wear, re-cutting of the cutters of the disk cutters 9 of the cutting head 5 by the method described above on a previously dismantled cutting head 5 , for example, on a grinding machine. Then carry out the installation of the cutting head 6 in the cavity of the housing 1 of the mechanical plane. The re-grinding of disk milling cutters 9 causes a decrease in the diameter (D) of the cutting head 5 and, consequently, a decrease in the depth of planing or milling, that is, a change in the initial characteristics of the mechanical planer. In order to provide a given depth of planing or milling while reducing the diameter (D) of the cutting head 5 after re-cutting the cutters of its disk mills 9, the cutting head 5 is moved downward relative to the housing 1 by a distance corresponding to half the difference between the diameters (D) of the cutting head 5 to re-grinding and after re-grinding. To do this, loosen the fasteners 30, ensuring the fixing of the housings 23 of the bearing units 22 relative to the housing 1 of the mechanical plane, and turn the bolts 27 in the corresponding direction. When the bolts 27 are rotated, they are unscrewed from the threaded holes 28 in the respective housings 23 of the bearing assemblies 22. Since the support ring 29 prevents the axial movement of the bolts 27 relative to the mechanical plane 1, then when they are unscrewed from the threaded holes 28, the housings 23 of the bearing assemblies 22 will move In this case, the movement of the housing 23 of the bearing assemblies 22 will be carried out in a vertical plane along the grooves 24 in the housing 1 of the mechanical plane. It should be noted that the fasteners 30 will not impede the indicated movement of the housing 23 of the bearing assemblies 22, since they are located in the grooves 31 on the housing 23 of the bearing assemblies 22. After moving the housing 23 of the bearing assemblies 22 down by a predetermined amount, they are fixed relative to the mechanical plane body 1 in a new position. To perform this operation, tighten the fasteners 30, which connect the housing 23 of the bearing assemblies 22 with the housing 1 of the mechanical plane and prevent their mutual movement during operation. To improve the accuracy of movement of the cutting head 5 relative to the housing 1 of the mechanical plane, a scale (not shown) can be placed on the housing 23 of the bearing assembly 23 with a graduation of the angle of rotation of the bolt 27 to the linear movement of the housing 23 of the bearing assembly 22. Compensation for changing the tension of the belt transmission belts from -for changing the spatial position of the output shaft of the engine 8 and the drive shaft 6 of the cutting head 5 after installing the latter in a new position, carry out, for example, by tension press the video. The specified compensation can also be carried out, for example, by moving the motor 8 along the corresponding grooves (not shown in the drawings) in the housing 1 of the mechanical plane and fixing the motor 8 in a new position.

При наличии вставок 33 на приводном валу 6 режущей головки 5 работа механического рубанка будет осуществляться описанным выше образом, но при этом будет происходить не строгание обрабатываемого материала 15, а фрезерование пазов в последнем.If there are inserts 33 on the drive shaft 6 of the cutting head 5, the work of the mechanical planer will be carried out as described above, but not planing of the processed material 15 will occur, but milling of the grooves in the latter.

Claims (8)

1. Механический рубанок, включающий корпус, установленную в полости корпуса с возможностью вращения режущую головку с, по крайней мере, двумя установленными на приводном валу дисковыми фрезами и задний опорный узел в виде, по меньшей мере, двух расположенных параллельно продольной оси симметрии корпуса лыж, которые соединены с корпусом посредством разъемного соединения и установлены с возможностью шаговой перестановки по ширине корпуса, отличающийся тем, что режущая головка установлена с возможностью перемещения относительно корпуса в вертикальной плоскости и фиксации в промежуточном положении, а корпус выполнен с двумя симметрично расположенными и открытыми снизу пазами для размещения соответствующих подшипниковых узлов режущей головки, при этом длина каждого паза по его продольной оси симметрии составляет не менее 0,3 и не более 0,9 диаметра дисковой фрезы.1. A mechanical planer comprising a housing mounted in the cavity of the housing rotatably with a cutting head with at least two disc milling cutters mounted on the drive shaft and a rear support assembly in the form of at least two parallel to the longitudinal axis of symmetry of the ski casing, which are connected to the housing by means of a detachable connection and mounted with the possibility of stepwise permutation along the width of the housing, characterized in that the cutting head is mounted to move relative to the housing in vertical plane and fixation in an intermediate position, and the body is made with two grooves symmetrically located and open from the bottom to accommodate the corresponding bearing units of the cutting head, while the length of each groove along its longitudinal axis of symmetry is not less than 0.3 and not more than 0.9 diameter disk milling cutter. 2. Механический рубанок по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с приспособлением для перемещения подшипниковых узлов режущей головки.2. The mechanical plane according to claim 1, characterized in that it is made with a device for moving the bearing assemblies of the cutting head. 3. Механический рубанок по п.2, отличающийся тем, что приспособление для перемещения подшипниковых узлов режущей головки выполнено в виде винтового механизма.3. The mechanical plane according to claim 2, characterized in that the device for moving the bearing assemblies of the cutting head is made in the form of a screw mechanism. 4. Механический рубанок по п.1, отличающийся тем, что он выполнен со стопорными приспособлениями для фиксации подшипниковых узлов режущей головки относительно корпуса.4. The mechanical planer according to claim 1, characterized in that it is made with locking devices for fixing the bearing assemblies of the cutting head relative to the housing. 5. Механический рубанок по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с передним опорным узлом.5. The mechanical plane according to claim 1, characterized in that it is made with a front support node. 6. Механический рубанок по п.1, отличающийся тем, что продольные оси симметрии пазов расположены вертикально.6. The mechanical plane according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis of symmetry of the grooves are arranged vertically. 7. Механический рубанок по п.1, отличающийся тем, что продольные оси симметрии пазов расположены под острым углом к горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось симметрии корпуса.7. The mechanical plane according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis of symmetry of the grooves are at an acute angle to a horizontal plane passing through the longitudinal axis of symmetry of the housing. 8. Механический рубанок по п.7, отличающийся тем, что величина угла наклона продольных осей симметрии пазов к горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось симметрии корпуса, составляет не менее 60°.8. The mechanical plane according to claim 7, characterized in that the angle of inclination of the longitudinal axes of symmetry of the grooves to the horizontal plane passing through the longitudinal axis of symmetry of the housing is at least 60 °.

Images