РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА Российский патент 1995 года по МПК B23B27/00 B23B27/16 

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может найти применение для точения деталей различной конфигурации, особенно на станках с ЧПУ.

Известны режущие пластины с криволинейной режущей кромкой, например круглой.

Наиболее близкой к изобретению является режущая пластина с криволинейной режущей кромкой переменного радиуса кривизны. Ее режущая кромка выполнена в форме эпициклоидальной кривой, состоящей из симметричных ветвей.

К недостаткам прототипа относятся малые углы в плане, до 30^о и ограниченное число выполняемых операций, а именно невозможность проточки канавок, галтелей и поднутрений, а также обточки двух поверхностей одинаковой и различной формы.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет улучшения условий резания и обработки различных поверхностей деталей, в том числе и совмещенной обработки одной и той же пластиной.

Это достигается тем, что в режущей пластине криволинейная режущая кромка выполнена по лекальной кривой, образованной сопрягаемыми участками переменных радиусов и кривизны, а фигура, образованная режущей кромкой, выполнена зеркально асимметричной в виде двухмерного энантиоморфа. Кроме того, одноименные пластины, сопряженные друг с другом, вписываются в окружность или в полигранную форму.

На фиг. 1 изображена пластина с лекальной режущей кромкой; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3-5 - пластины, вписанные в четырехгранную, круглую и трехгранную формы соответственно; на фиг. 6 - установка пластины для проточки галтели; на фиг. 7 - то же, для наружного точения; на фи. 8 - то же, для совмещенного наружного точения двух поверхностей.

Режущая пластина 1 имеет криволинейную режущую кромку 2 переменного радиуса, выполненную в виде лекальной кривой, образованной сопрягаемыми участками переменных радиусов r₁ - r₄ и направлений кривизны (фиг. 1). Фигура, образованная режущей кромкой, выполнена зеркально асимметричной в виде двухмерного энантиоморфа. Для того чтобы совместить двухмерные энантиоморфы, их надо перевернуть в пространстве по отношению друг к другу обратной стороной.

Сопряженные друг с другом одноименные пластины вписываются в окружность (фиг. 4) или симметричную полигранную форму: трех- (фиг. 5), четырех- (фиг. 3) и более граней. Такое исполнение расширяет универсальность и повышает технологичность пластины.

Число сопряженных участков лекальной кривой увеличивается при вписывании сопряженных пластин в полигранную форму по сравнению с окружностью. Так, например, пластины, вписанные в четырехгранный контур, имеют участки различных радиусов r₁ - r_i постоянных и непрерывно изменяющихся по величине, переменных по направлению кривизны (см. фиг. 3).

Конструктивные исполнения пластины могут быть различными: с одним отверстием 3 (см. фиг. 1-4), с двумя и более отверстиями, без отверстий (см. фиг. 5). Не исключено исполнение пластины в виде столбика, перетачиваемого по мере износа. Наиболее предпочтительные размеры пластины соответствуют диаметру d вписанной окружности в фигуру, охватывающую сопряженные пластины, 19 мм и более (фиг. 3-5).

Конструкция пластины расширяет технологические возможности режущих пластин. Кривизна ее режущей кромки обеспечивает широкий диапазон углов в плане от 0 до 120^о. Это позволяет бесступенчато выбирать оптимальный режим съема припуска: чистового при тонком точении (до 0,1 мм) с углом в плане до 10^о - тонкие широкие стружки, чернового при грубом точении (3 мм и выше) с углом в плане 900^о, чистового при срезании средних толщин ( до 3 мм) криволинейной главной режущей кромкой со средним углом в плане 45^о (см. фиг. 7).

Пластина позволяет протачивать поднутрения (галтели) 4 участком наибольшей кривизны (наименьшего радиуса) (фиг. 6), обтачивать ступени 5 с радиусным выходом, например, для шлицевой фрезы (фиг. 7), две ступени одновременно: 5 - с радиусным выходом и 6 - с поднутренным торцем (фиг. 8). Она позволяет растачивать отверстия малого диаметра узким концом, вытачивать фасонные канавки на торце, на периферии, вытачивать криволинейные поверхности. Пластина позволяет компенсировать износ режущей кромки путем поворота на другой участок с плавным изменением радиуса кривизны. Преимущественная область применения - токарные операции на универсальных и специальных станках, особенно в ЧПУ.

Использование: в обработке металлов резанием, преимущественно на станках с ЧПУ. Режущая пластина имеет криволинейную режущую кромку, выполненную по лекальной кривой, образованной плавно сопрягаемыми участками переменных радиусов и направлений кривизны r₁, r₂ ... Фигура, образованная режущей кромкой, является зеркально асимметричной в виде двухмерного энантиоморфа. Сопряженные друг с другом пластины вписываются в окружность или в симметричную полигранную форму. Режущая пластина может иметь одно и более отверстий, выполняться высокой, в виде столбика. Такое исполнение расширяет технологические возможности и улучшает условия резания. Одной и той же пластиной можно выполнять разнообразные операции при токарной обработке, включая одновременную обработку двух различных поверхностей. Лекальная кривая режущей кромки обеспечивает широкий диапазон углов в плане - от 0 до 120° и возможность выбора оптимального режима по съему припуска любой величины в пределах допускаемой. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА с криволинейной режущей кромкой переменного радиуса, отличающаяся тем, что режущая кромка выполнена по лекальной кривой, образованной сопрягаемыми участками переменных направлений кривизны. 2. Пластина по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена зеркально асимметричной в виде двухмерного энантиоморфа. 3. Пластина по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что одноименные пластины, сопряженные одна с другой, вписываются в окружность. 4. Пластина по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что одноименные пластины, сопряженные одна с другой, вписываются в симметричную полигранную форму.