СБОРНЫЙ РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ Российский патент 1994 года по МПК B23B27/16 

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности, к режущему инструменту для универсального и автоматизированного оборудования.

Известен сборный режущий инструмент (пат. США N 4957396 от 30.09.88), содержащий державку, режущую пластину, прихват и зажимной винт. В державке выполнен прямоугольный закрытый уступ, образованный нижней, верхней и наклонной поверхностями. Режущая пластина с двумя режущими кромками на противоположных торцах базируется по этим трем поверхностям. Пластина закрепляется в уступе зажимным винтом, проходящим через отверстие в прихвате и ввернутым в резьбовое отверстие в державке. Недостатком этого технического решения является сложность в изготовлении режущей пластины неправильной формы, а также отсутствие ее крепления по боковой поверхности, что снижает надежность сборного режущего инструмента. Кроме того, в известном сборном режущем инструменте используется неперетачиваемая режущая пластина, что приводит к ее частой замене, а следовательно, к большому расходу инструментального материала.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является сборный режущий инструмент, содержащий прихват, зажимные винты и упорную планку, выполненную с клиновым элементом и с возможностью перемещения в продольной канавке для фиксации сменной режущей пластины, размещенной в наклонном прямоугольном уступе на поверхности державки. Продольная канавка выполнена сужающейся в сторону режущей пластины. Стенки канавки образуют клиновую пару с конической головкой зажимного винта. Другой винт закрепляют через прихват режущую пластину, при этом соприкосновение пластины и прихвата осуществляется по малой площади поверхности. Наклонный прямоугольный уступ выполнен сбоку державки. Длина канавки выбирается соответственно максимальной длине переточки режущей пластины. Для настройки сборного режущего инструмента режущую пластину устанавливают в уступе так, чтобы ее задняя поверхность составляла с передним торцом державки единую плоскость. В известном сборном режущем инструменте предусмотрено использование режущей пластины только с одной режущей кромкой, после износа которой режущую пластину перетачивают по задней поверхности, для чего производят ее расфиксацию и раскрепление.

Недостатком известного технического решения является значительный расход инструментального материала при частых переточках, а также недостаточно высокая надежность крепления режущей пластины.

Целью изобретения является повышение надежности крепления режущей пластины при одновременной экономии ее материала.

Поставленная цель достигается тем, что в сборном режущем инструменте, содержащем прихват, зажимные винты и упорную планку, выполненную с клиновым элементом и с возможностью перемещения в продольной канавке для фиксации сменной режущей пластины, размещенной в наклонном прямоугольном уступе на поверхности державки, согласно изобретению в теле державки параллельно уступу, расположенному на ее торце, выполнен выступ со скосом в сторону уступа. Прихват изготовлен с двумя боковыми выступами, один из которых выполнен с внутренним скосом в сторону режущей пластины и взаимодействующий со скосом паза державки, параллельно которому в горизонтальной плоскости прихвата выполнена продольная прорезь, соосно которой выполнена с уклоном в сторону от части, взаимодействующей с режущей пластиной закрытая канавка, взаимодействующая своим дном с верхней частью опорной планки, выполненной с уклоном в сторону торца, взаимодействующего с режущей пластиной, при этом стенки продольной прорези прихвата предназначены для взаимодействия с зажимным винтом, размещенным в резьбовом отверстии, выполненном в упорной планке, а режущая пластина изготовлена в виде бруска квадратного сечения с углами при вершине 90^о.

Выполнение в теле державки выступа со скосом в сторону уступа, а прихвата с двумя боковыми выступами, один из которых содержит внутренний скос в сторону режущей пластины, обеспечивает образование клиновой пары и надежное фиксирование режущей пластины по базовым поверхностям, что предотвращает поперечное смещение пластины в процессе резания.

Выполнение закрытой канавки с уклоном в сторону от части, предназначенной для взаимодействия с режущей пластиной, а верхней части упорной планки с уклоном в сторону торца, предназначенного для взаимодействия с режущей пластиной обеспечивает образование другой клиновой пары, жестко фиксирующей упорную планку относительно державки, что в свою очередь предотвращает продольное смещение режущей пластины в момент резания.

Выполнение в горизонтальной плоскости прихвата продольной прорези, размещенной параллельно выступу державки и соосно закрытой канавке, дает возможность свободному перемещению зажимного винта, фиксирующего упорную планку.

Выполнение режущей пластины в виде бруска квадратного сечения с углами при вершине 90^о и размещение ее на торце державки дает возможность использовать при эксплуатации восемь режущих кромок пластины до следующей переточки с обеспечением необходимой надежности ее крепления при каждой переналадке, что повышает экономию инструментального материала, а также уменьшает простои оборудования.

На фиг. 1 изображен предлагаемый сборный режущий инструмент, общий вид сверху; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1.

Сборный режущий инструмент содержит державку 1, режущую пластину 2, прихват 3, упорную планку 4, зажимные винты 5 и 6, продольную канавку 7. Режущая пластина 2, многократно перетачиваемая, изготовлена в виде бруска квадратного сечения с углами при вершине 90^о. Пластина 2 размещена на торце державки 1 в наклонном прямоугольном уступе. Упорная планка 4 выполнена с уклоном 8 в сторону торца, взаимодействующего с режущей пластиной. В теле державки 1 параллельно уступу выполнен выступ 9 со скосом 10 в сторону уступа. Прихват 3 выполнен с двумя боковыми выступами 11 и 12. Боковой выступ 11 выполнен с внутренним скосом 13 в сторону режущей пластины 2. В теле державки 1 выполнено резьбовое отверстие под зажимной винт 6. В горизонтальной плоскости прихвата 3 параллельно выступу 9 над режущей пластиной 2 выполнена продольная прорезь 14 для перемещения винта 5. Длина прорези 14 равна длине рабочей части режущей пластины 2. Соосно прорези 14 с нижней стороны прихвата 3 выполнена закрытая канавка 7 с уклоном в сторону от части, взаимодействующей с режущей пластиной с вершиной 15. Верхняя часть упорной планки 4 размещена в закрытой канавке 7 с возможностью перемещения в ней. В теле упорной планки 4 выполнено резьбовое отверстие под винт 5. Режущая пластина 2 размещена в уступе державки 1 на опорной прокладке 16. Опорная прокладка крепится к державке винтами 17.

Для подготовки сборного режущего инструмента к работе режущую пластину 2, изготовленную в виде бруска квадратного сечения с углами при вершине 90^о, устанавливают в уступе державки на опорной прокладке 16 так, чтобы ее задняя поверхность составляла с передним торцом державки 1 единую плоскость. После этого упорную планку 4 перемещают вдоль прорези 14 до упора ее торцом в торец режущей пластины 2 и закрепляют упорную планку 4 зажимным винтом 5, при этом дно закрытой канавки 7 и поверхность 8 по уклону упорной планки 4 в момент фиксации винтом 5 образуют клиновую пару. Таким образом, режущая пластина 2 фиксируется от продольного смещения. После этого зажимным винтом 6 закрепляют в теле державки 2 прихват 3 с боковыми выступами 11 и 12. При затяжке винта 6 образуется вторая клиновая пара между скосом 13 выступа 11 прихвата 3 и скосом 10 выступа 9 державки 1, что обеспечивает надежную фиксацию режущей пластины 2 с вершиной 15 в уступе державки 1 одновременно по передней и боковой поверхности, при этом предотвращается смещение режущей пластины 2 в поперечном направлении в процессе резания.

После износа каждой из четырех режущих кромок, размещенных на одном торце пластины 2, ее расфиксируют путем ослабления зажимного винта 5 и поворачивают на угол, кратный 90^о вокруг своей оси, после чего режущую пластину закрепляют описанным выше способом. После износа всех четырех режущих кромок на одном торце режущей пластины 2 ее расфиксируют и используют последовательно в процессе резания еще четыре режущие кромки, размещенные на другом торце режущей пластины до их износа. После износа всех восьми режущих кромок пластину 2 расфиксируют и перетачивают.

Применение предлагаемого сборного режущего инструмента позволяет использовать меньше в четыре раза дефицитного материала режущих пластин, которые, в основном, изготовляются из вольфрамокобальтовых сплавов. Кроме того, предлагаемая конструкция сборного режущего инструмента обеспечивает необходимую надежность крепления режущей пластины и по сравнению с широко используемым напайным режущим инструментом позволяет вести обработку при больших глубинах резания (6 мм и выше).

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает высокую надежность крепления режущей пластины при одновременной экономии ее материала.

Использование: в обработке металлов резанием, в частности в режущем инструменте, для универсального и автоматизированного оборудования. Существо изобретения: сборный режущий инструмент включает в себя прихват, зажимные винты и упорную планку, выполненную с клиновым элементом и с возможностью перемещения в продольной канавке для фиксации сменной режущей пластины, размещенной в наклонном прямоугольном уступе на торце державки. В державке параллельно уступу, расположенному на ее торце, выполнен выступ со скосом в сторону уступа. Прихват изготовлен с двумя боковыми выступами, один из которых выполнен с внутренним скосом в сторону режущей пластины и взаимодействующим со скосом паза державки. Параллельно выступу державки в горизонтальной плоскости прихвата выполнена продольная прорезь, соосно которой выполнена с уклоном в сторону от вершины режущего инструмента закрытая канавка, взаимодействующая своим дном с верхней частью опорной планки, выполненной с уклоном в сторону вершины режущего инструмента. Режущая пластина изготовлена в виде бруска квадратного сечения с углами при вершине 90°. 3 ил.

СБОРНЫЙ РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ, в наклонном прямоугольном уступе на торце державки которого размещена сменная режущая пластина, предназначенная для взаимодействия с упорной планкой с клиновым элементом, установленной с возможностью перемещения в продольной канавке державки, и прихватом с зажимными винтами, отличающийся тем, что в державке параллельно уступу, расположенному на торце, выполнен выступ со скосом в сторону уступа, а прихват выполнен с двумя боковыми выступами, один из которых со скосом, предназначенным для взаимодействия с упомянутым скосом выступа державки, а также с продольной прорезью и соосно с последней с закрытой канавкой со стороны нижней части с уклоном в сторону от части, предназначенной для взаимодействия с режущей пластиной, при этом на упорной планке выполнено резьбовое отверстие и скос с уклоном в сторону торца, предназначенного для взаимодействия с режущей пластиной, причем стенки продольной прорези прихвата предназначены для взаимодействия с зажимным винтом, размещенным в резьбовом отверстии упорной планки, упомянутый скос которой предназначен для взаимодействия с дном закрытой канавки прихвата, а режущая пластина выполнена в виде бруска квадратного сечения с углами при вершинах, равными 90^o.