КРЕПЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЖУЩИХ ПЛАСТИН Российский патент 2013 года по МПК B23B51/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к металлорежущим инструментам и может быть использовано при сверлении, фрезеровании, токарной обработке.

Уровень техники

Известно устройство закрывающей пластины с канавками для прохода охлаждающей жидкости, установленной на задней поверхности режущей кромки спирального сверла (см. пат. RU №2135332, МПК В23В 51/06).

Недостатком данного устройства является то, что пластина установлена на задней поверхности режущей кромки, что исключает возможность пластины воспринимать тепло и трение сходящей стружки, и выполнена без возможности охладить охлаждающей жидкостью упорные стороны и основание сверхтвердой пластины и без возможности крепления и прижима сверхтвердой пластины к корпусу инструмента.

Известен режущий инструмент и взятый за прототип, содержащий канал в виде отверстия, выходящий на переднюю поверхность режущей пластины вблизи ее режущей кромки, и дополнительный канал, выходящий на заднюю поверхность режущей пластины, а также поперечный паз, выполненный в корпусе сверлильной головки под режущими пластинами в направлении от плоскости крепления последних к корпусу сверлильной головки (RU №2156180, опубл. 20.09.2000 "Подольский машиностроительный завод").

Недостатком является то, что отверстия вблизи режущей кромки резко снижают ее прочность, а охлаждение под стружкой производится частично не по всей ширине режущей кромки, что местами вызовет ее преждевременное разрушение и перегрев всей линии кромки. Причем охлаждающая жидкость по законам гидравлики направляется по пути меньшего сопротивления, направленного в данном случае от режущей кромки, что ведет к полной потере давления в направлении режущей кромки под стружкой. При этом выполнение отверстий вблизи режущей кромки под наклоном с сужением на выходе и с малым диаметром в отношении критерия промышленной применимости крайне сомнительно и затруднительно. При этом область применения, обозначенная авторами, ограничена. При этом трение снижается только охлаждающей жидкостью и не по всей длине передней поверхности режущей кромки.

Раскрытие изобретения

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к повышению эффективности охлаждения, повышению экономичности режущей пластины, снижению трения и тепла режущей пластины, гашению вибраций.

Технический результат достигается с помощью охлаждающего устройства крепления режущих пластин, содержащего крепежное устройство, выполненное из верхней и нижней частей, для закрепления между ними режущей пластины, а под основанием режущей пластины в нижней части крепежного устройства выполнены канавки для прохода охлаждающей жидкости, причем верхняя часть выполнена с отверстиями для охлаждающей жидкости, выполненными с возможностью распыления охлаждающей жидкости и направления потока между сходящей при резании стружкой и режущей кромкой под давлением, при этом режущая кромка режущей пластины расположена выше начала поверхностей восприятия трения и тепла сходящей стружки верхней части крепежного устройства на 0,1-0,5 мм, а режущая пластина выполнена со сменными режущими частями и поверхностями фиксации, совпадающими с поверхностями фиксации верхней и нижней частей крепежного устройства, нижняя часть которого выполнена с поверхностями фиксации, совпадающими с поверхностями фиксации корпуса.

Устройство крепления режущих пластин выполнено с возможностью сверления, фрезерования и токарной обработки.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - крепежное устройство для режущих пластин.

Осуществление изобретения

Режущая пластина 1 установлена с прижатием между верхней 2 и нижней 3 частями крепежного устройства, причем на нижней 3 части выполнены канавки 4 для прохода охлаждающей жидкости под основанием режущей пластины 1, а на верхней 2 части выполнены отверстия 5 и канавки 6 для прохода охлаждающей жидкости с возможностью распыления и с возможностью направления потока между сходящей стружкой и передней поверхностью 7 режущей кромки 8 под давлением, а передняя поверхность 7 режущей кромки 8 режущей пластины 1 расположена выше начала поверхностей 9 восприятия трения и тепла сходящей стружки верхней 2 части крепежного устройства на 0,1-0,5 мм, при этом режущая пластина 1 выполнена со сменными режущими частями 10 и поверхностями 11 фиксации, совпадающими с поверхностями 12 фиксации верхней 2 части, и поверхностями 13, совпадающими с поверхностями 14 нижней 3 части крепежного устройства, причем нижняя 3 часть крепежного устройства выполнена с поверхностями 15 фиксации, совпадающими с поверхностями 16 фиксации корпуса 17, при этом корпус 17 выполнен с отверстием (не обозначено) для прохода (СОЖ).

Крепежное устройство для режущих пластин работает следующим образом.

Нагрузку от подачи и воздействия всех сил при резании, также вибрации крепежное устройство для режущих пластин 1 гасят, упираясь в корпус 17 с помощью совпадающих поверхностей 11-16 фиксации упором в верхнюю 2 и нижнюю 3 части устройства крепления и за счет прижатия крепежным винтом (не обозначен), при этом также с помощью поверхностей 11-16 фиксации ликвидируются осевые нагрузки.

Поверхности 9 восприятия тепла и трения снижают трение и тепло, полученное от сходящей стружки, и в совокупности с канавками 4 и 5 повышают эффективность охлаждения, так как позволяют интенсивному потоку охлаждающей жидкости забрать тепло с режущей кромки 8, что производит отвод тепла и трения со всех сторон режущей пластины 1, при этом чем выше давление охлаждающей жидкости, тем интенсивнее производится отвод тепла и трения.

Расположение передней поверхности 7 режущей кромки 8 режущей пластины 1 выше начала поверхностей 9 восприятия трения и тепла сходящей стружки верхней части 2 крепежного устройства на 0,1-0,5 мм исключает попадание стружки между передней поверхностью 7 и верхней 2 частью.

Между стружкой и передней поверхностью 7 направляется поток охлаждающей жидкости из отверстий 6 и канавок поверхностей 9 восприятия тепла и трения сходящей стружки, при котором поток имеет давление и распыление, что позволяет в необходимом объеме доставить охлаждающую жидкость к режущей кромке 8 и исключить парообразные пустоты, образующиеся при охлаждении передней поверхности 7, и снизить трение за счет интенсивности смазки.

Охлаждающая жидкость подается между верхней 2 и нижней 3 частями охлаждающего устройства крепления режущих пластин 1 через отверстие (не обозначено) корпуса 17.

Крепежное устройство может работать со сверхтвердыми режущими пластинами 1.

Экономичность режущей пластины 1 и охлаждающего устройства крепления обусловлена соотношением массы дорогостоящего, например, сверхтвердого материала к количеству используемых режущих частей 10 и простотой изготовления режущей пластины 1, исключающую пайку и несущую пластину, а режущие части 10 взаимозаменяемы. Охлаждающее устройство крепления режущих пластин работает с возможностью сверления, фрезерования и токарной обработки.

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, в частности к металлорежущим инструментам. Крепежное устройство выполнено из верхней и нижней частей, между которыми закреплена режущая пластина. Под основанием режущей пластины в нижней части крепежного устройства выполнены канавки для прохода охлаждающей жидкости, а в верхней части - отверстия для охлаждающей жидкости для распыления охлаждающей жидкости и направления ее потока между стружкой и режущей кромкой под давлением. Режущая кромка режущей пластины расположена выше начала поверхностей восприятия трения и тепла сходящей стружки верхней части крепежного устройства на 0,1-0,5 мм. Режущая пластина выполнена со сменными режущими частями и с поверхностями фиксации, совпадающими с поверхностями фиксации верхней и нижней частей крепежного устройства, нижняя часть которого выполнена с поверхностями фиксации, совпадающими с поверхностями фиксации корпуса. Обеспечивается снижение трения и отвод тепла с режущей пластины. 1 ил.

Режущий инструмент, содержащий крепежное устройство для режущих пластин и выполненный с каналом для подвода охладителя, расположенным в корпусе режущего инструмента, отличающийся тем, что крепежное устройство выполнено из верхней и нижней частей для закрепления между ними режущей пластины, а под основанием режущей пластины в нижней части крепежного устройства выполнены канавки для прохода охлаждающей жидкости, причем верхняя часть выполнена с отверстиями для охлаждающей жидкости, выполненными с возможностью распыления охлаждающей жидкости и направления потока между сходящей при резании стружкой и режущей кромкой под давлением, при этом режущая кромка режущей пластины расположена выше начала поверхностей восприятия трения и тепла сходящей стружки верхней части крепежного устройства на 0,1-0,5 мм, а режущая пластина выполнена со сменными режущими частями и с поверхностями фиксации, совпадающими с поверхностями фиксации верхней и нижней частей крепежного устройства, нижняя часть которого выполнена с поверхностями фиксации, совпадающими с поверхностями фиксации корпуса.