РЕЗЕЦ Российский патент 1994 года по МПК B23B27/16 

Изобретение относится к металлорежущим инструментам для машиностроения.

Известны резцы с дуговым проволочным режущим элементом круглого сечения, имеющим режущую часть, выступающую над державкой.

Наиболее близким по технической сущности, к изобретению является резец с дуговым проволочным режущим элементом круглого сечения, имеющим режущую часть, выступающую над державкой [1].

Недостатком известного резца является то, что режущая часть относительно опорной поверхности резца установлена столбиком режущий элемент размещен выпуклой стороной в направлении упомянутой опорной поверхности, плоский торец расположен относительно последней под острым углом, а свободный конец режущего элемента - с противоположной от опорной поверхности резца стороны.

Цель изобретения - повышение стойкости резца.

Это достигается тем, что в известном резце с дуговым проволочным режущим элементом круглого сечения, имеющим режущую часть, выступающую над державкой, продольная ось режущего элемента расположена в одной плоскости, перпендикулярной опорной поверхности резца, при этом режущий элемент размещен вогнутой стороной в направлении упомянутой опорной поверхности, а свободный конец режущего элемента расположен со стороны торца державки с возможностью выступания над последней, при этом на торце режущего элемента выполнено поднутрение в сторону державки, увеличивающееся от выпуклой стороны режущего элемента к вогнутой. Вместе с тем торец режущей части выполнен в виде выпуклой цилиндрической поверхности, образующие которой в проекции на опорную поверхность резца расположены под острым углом к проекции продольной оси режущего элемента на указанную опорную поверхность. Также на выпуклой стороне режущего элемента вдоль режущей кромки выполнена канавка.

На фиг. 1 показан описываемый резец вид сбоку; на фиг. 2 - то же план.

Резец содержит режущий элемент 1, державку 2, режущую часть 3, опорную поверхность 4, вогнутую сторону 5, торец 6, выпуклую сторону 7, цилиндрическую поверхность 8, образующую 9, режущую кромку 10, участок 11, продольную ось 12, канавку 13, вершину 14, вспомогательный участок 15, круглое сечение 16, винт 17, составные части 18, 19, центр кривизны 20, свободный конец 21, торец державки 22, поднутрение X, длину L, угол β, угол ϕ .

Дуговой проволочный режущий элемент 1 круглого сечения 16 закреплен в державке 2 между ее составными частями 18, 19 с помощью винтов 17 так, чтобы режущая часть 3 выступа над державкой 2, а продольная ось 12 режущего элемента была расположена в одной плоскости, перпендикулярной опорной поверхности 4 резца. При этом режущий элемент 1 размещен вогнутой стороной 5 в направлении опорной поверхности 4, а свободный конец 21 режущего элемента расположен со стороны торца державки 22 с возможностью выступания над последней. На торце 6 режущего элемента 1 выполнено поднутрение X на длине L в сторону державки 2, увеличивающееся от выпуклой стороны 7 режущего элемента к вогнутой стороне 5. Торец 6 режущей части 3 выполнен в виде выпуклой цилиндрической поверхности 8, образующие 9 которой в проекции на опорную поверхность 4 резца расположены под острым углом β к проекции продольной оси 12 режущего элемента 1 на указанную опорную поверхность 4. На выпуклой стороне 7 режущего элемента 1 вдоль режущей кромки 10 выполнена канавка 13, которая расположена на участке 11, составляющем с продольной осью 12 режущего элемента 1 переменный острый угол ϕ.

Резец работает следующим образом. При консольном расположении режущей части 3 относительно державки 2 и поднутрении X торца 6 резание осуществляет выпуклая сторона 7 режущего элемента 1 круглого сечения 16. Деформирование обрабатываемого материала идет от центра кривизны 20 режущей кромки 10, что уменьшает взаимовлияние зон деформирования по длине режущей кромки 10 и пластические деформации, чем снижает нагрев и износ резца. Этому же способствует косоугольное резание на большей части длины режущей кромки 10. Выпуклая сторона 7 сокращает контакт срезаемой стружки с режущим элементом 1 и трение при резании.

Выполнение торца 6 с поднутрением X к державке 2 приближает вершину 14 режущей кромки 10 к продольной оси 12, удлиняя вспомогательный участок 15, чем улучшает условия теплоотвода на режущем элементе 1, уменьшает трение и износ на нем. Если бы поднутрение X отсутствовало, то вершина 14 располагалась бы на боковой стороне режущего элемента 1 и резко увеличила бы износ в этой зоне не только из-за нулевого заднего угла, но и из-за равного 90^о угла наклона режущей кромки 10. Увеличение поднутрения X от выпуклой стороны 7 к вогнутой стороне 5 сокращает участки режущей кромки 10 с большими углами наклона, вызывающими повышенный износ.

Выпуклая форма торца 6 с выполнением его в виде цилиндрической поверхности 3 тоже способствует приближению вершины 14 к оси 12. Расположение образующих 9 под острым углом β к продольной оси 12 в проекции на опорную поверхность 4 резца обеспечивает наличие острого угла ϕ в плане на криволинейном участке 11 режущей кромки 10, снижающего радиальную составляющую силы резания, вибрации и выталкивание режущего элемента 1 из державки 2.

Удаление участка 11 с нулевыми и отрицательными передними углами от вершины 14 обеспечивает работу режущей кромки 10 у вершины 14 с положительными передним углом и углом наклона лезвия, снижая износ режущего элемента 1. Канавка 13 на выпуклой стороне 7 режущего элемента 1 вдоль режущей кромки 10 создает положительный передний угол на участке 11, что также снижает силы, температуру резания и износ режущего элемента.

Расположение режущего элемента вогнутой стороной 5 к опорной поверхности 4 приводит к тому, что консольно расположенная относительно державки 2 режущая часть 3 подвергается осевому воздействию в основном радиальной составляющей силы резания практически без участия тангенциальной составляющей. Соответственно надежность закрепления в державке 2 режущего элемента повышается. Свободный конец 21 режущего элемента, расположенный со стороны торца державки 22, не мешает движению стружки, делает резец более безопасным, сокращает вылет резца в резцедержателе станка, снижая вибрации при резании.

Таким образом, резец обеспечивает повышение стойкости.

Использование: области металлорежущих инструментов для машиностроения. Сущность изобретения: резец содерржит дуговой проволочный элемент круглого сечения, имеющий режущую часть, выступающую над державкой. Продольная ось режущего элемента расположена в одной плоскости, перпендикулярной опорной поверхности резца. Режущий элемент размещен вогнутой стороной в направлении упомянутой опорной поверхности. Свободный конец режущего элемента расположен со стороны торца державки с возможностью выступания над последней. На торце режущего элемента выполнено поднутрение в сторону державки, увеличивающееся от выпуклой стороны режущего элемента к вогнутой. Торец режущей части выполнен в виде выпуклой цилиндрической поверхности, образующие которой в проекции на опорную поверхность резца расположены над острым углом к проекции продольной оси режущего элемента на указанную опорную поверхность. На выпуклой стороне режущего элемента вдоль режущей кромки выполнена канавка. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. РЕЗЕЦ с дуговым проволочным элементом круглого сечения, имеющим режущую часть, выступающую над державкой, отличающийся тем, что продольная ось режущего элемента расположена в одной плоскости, перпендикулярной к опорной поверхности резца, при этом режущий элемент размещен вогнутой стороной в направлении упомянутой опорной поверхности, а свободный конец режущего элемента расположен со стороны торца державки с возможностью выступания под последней, при этом на торце режущего элемента выполнено поднутрение в сторону державки, увеличивающееся от выпуклой стороны режущего элемента к вогнутой. 2. Резец по п.1, отличающийся тем, что торец режущей части выполнен в виде выпуклой цилиндричсекой поверхности, образующие которой в проекции на опорную поверхность резца расположены под острым углом к проекции продольной оси режущего элемента на указанную опорную поверхность. 3. Резец по пп.1 и 2, отличающийся тем, что на выпуклой стороне режущего элемента вдоль режущей кромки выполнена канавка.