СБОРНЫЙ РЕЗЕЦ Российский патент 1997 года по МПК B23B27/04 

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, в частности к конструкциям резцов со сменными режущими элементами.

Известный сборный резец системы Т- мах шведской фирмы "Sandvik Coromant", каталог Ry-8000:3, Токарные резцы, с. 118, 119, содержит державку с крепежным хвостовиком и с двумя опорами верхней подвижной и нижней. В опорах размещена пластина с несквозной прорезью и с гнездом для размещения режущего элемента.

Закрепление пластины резца производится путем перемещения верхней подвижной опоры державки в направлении, перпендикулярном продольной оси крепежного хвостовика. Закрепление режущего элемента производится за счет упругих свойств прижимной консольной части пластины, образованной прорезью.

Недостатком конструкции сборного резца системы Т- мах является низкая надежность закрепления режущего элемента, обусловленная тем, что сила закрепления ограничена упругими свойствами консольной части пластины резца, а при ударных нагрузках в начале процесса резания и при вибрационных нагрузках в процессе резания может происходить раскрепление режущего элемента.

К тому же нахождение элемента закрепления в зоне резания под влиянием высоких температур и стружки будет приводить к его разрушению, к изменению его упругих свойств и, тем самым, к уменьшению силы закрепления режущего элемента. Кроме того, закрепление режущего элемента упругой консолью предполагает узкий диапазон ее конструктивных параметров, что усложняет технологию изготовления и не дает возможности регулировать силу прижима режущего элемента в широком диапазоне. Это в свою очередь ограничивает возможности использования сборного резца.

Известный сборный резец по патенту США N 5079979, выбранный за прототип, содержит державку с хвостовиком, а также подвижную с двумя пазами и неподвижную опоры, между которыми установлена пластина с несквозной прорезью и гнездо для режущего элемента, закрепляемого в гнезде с помощью конца подвижной опоры взаимодействующего с консольной частью пластины.

Недостатком сборного резца по патенту США N 5079979 является низкая точность обработки детали, обусловленная тем, что при раскреплении и закреплении режущего элемента из-за того, что узел закрепления режущего элемента связан с узлом закрепления пластины (находится на одной подвижной опоре) будет изменяться базирование корпуса пластины резца.

Кроме того, недостатком данного сборного резца является его низкая стойкость, так как закрепление режущего элемента консольной частью подвижной опоры под воздействием вибрационных и ударных нагрузок во время работы резца может привести к раскреплению режущего элемента.

В предлагаемом сборном резце, содержащим державку, имеющую хвостовик, подвижную и неподвижную опоры, между которыми размещена пластина с несквозной прорезью, образующей гнездо с консольной прижимной частью для режущего элемента, резец содержит также установленные на упомянутой державке узел закрепления пластины и узел закрепления режущего элемента, предназначенный для взаимодействия с указанной консольной частью пластины, упомянутая подвижная опора выполнена из двух раздельные частей, одна из которых предназначена для взаимодействия с узлом закрепления режущего элемента, а другая с узлом закрепления пластины, узел закрепления режущего элемента выполнен подпружиненным.

Предлагаемая конструкция сборного резца, за счет того, что подвижная опора выполнена из двух раздельных частей, одна из которых предназначена для взаимодействия с узлом закрепления режущего элемента, а другая предназначена для взаимодействия с узлом закрепления пластины, позволит при закреплении режущего элемента сохранить базирование корпуса пластины резца и тем самым повысить точность обработки изделия.

Кроме того, выполнение узла закрепления подпружиненным также является дополнительным фактором повышения стойкости инструмента, так как позволяет регулировать силу прижима при различных режимах резания, а также предотвращает раскрепление режущего элемента под воздействием ударных и вибрационных нагрузок во время работы резца.

На чертеже изображен сборный резец.

Он состоит из державки 1 с хвостовиком. На державке 1 выполнена неподвижная опора 2 и подвижная опора состоящая из двух раздельных частей 3 и 4.

Часть 4 подвижной опоры предназначена для закрепления пластины 5, размещенной между неподвижной опорой 2 и частями 3 и 4 подвижной опоры. В пластине 5 выполнена прорезь 6, идущая от гнезда 7, с размещенным там режущим элементом 8, в глубь тела пластины 5. Прорезь 6 образует в пластине консольную часть 9.

С консольной частью 9 пластины 5 взаимодействует часть 3 подвижной опоры. Часть, 3 подвижной опоры выполнена в виде прижима, крепежного элемента 10 и пакета тарельчатых пружин 11.

Сборка резца осуществляется следующим образом.

Пластину 5 устанавливают на неподвижную опору 2 державки 1 и закрепляют частью 4 при помощи перемещения подвижной опоры в направлении, перпендикулярном продольной оси крепежного хвостовика державки 1. В гнезде 7 размещают режущий элемент 8, после чего заворачивают болт 10. Через тарельчатую пружину 11 болт 10 давит на прижим части 4 подвижной опоры. Прижим части 4 давит, свою очередь, на консольную часть 9 пластины 5. Консольная часть 9 изгибается, уменьшая ширину прорези 6, прижимает режущий элемент 8 к пластине 5 и тем самым закрепляет его в гнезде 7.

Технико-экономические преимущества предлагаемого сборного резца заключаются в повышении стойкости инструмента и в повышении точности обработки изделия за счет выполнения узлов закрепления пластины и режущего элемента раздельными, а также за счет возможности регулирования силы закрепления режущего элемента.

Использование: область обработки металлов резанием. Сущность изобретения: сборный резец содержит державку, имеющую хвостовик, подвижную и неподвижную опоры, между которыми размещена пластина с несквозной прорезью, образующей гнездо с консольной прижимной частью для режущего элемента. Резец содержит также установленные на державке узел закрепления пластины и узел закрепления режущего элемента, предназначенный для взаимодействия с указанной консольной частью пластины. Подвижная опора выполнена из двух раздельных частей, одна из которых предназначена для взаимодействия с узлом закрепления режущего элемента, а другая - с узлом закрепления пластины. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Сборный резец, содержащий державку, имеющую хвостовик, подвижную и неподвижную опоры, между которыми размещена пластина с несквозной прорезью, образующей гнездо с консольной прижимной частью для режущего элемента, резец содержит также установленные на упомянутой державке узел закрепления пластины и узел закрепления режущего элемента, предназначенный для взаимодействия с указанной консольной частью пластины, отличающийся тем, что упомянутая подвижная опора выполнена из двух раздельных частей, одна из которых предназначена для взаимодействия с узлом закрепления режущего элемента, а другая с узлом закрепления пластины. 2. Резец по п. 1, отличающийся тем, что узел закрепления режущего элемента выполнен подпружиненным.