РЕЖУЩАЯ ВСТАВКА И РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ Российский патент 2015 года по МПК B23B27/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к режущим вставкам для металлорежущих инструментов с встроенными каналами для смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В патенте Великобритании 2228695 раскрыт расточной инструмент, имеющий изогнутый резец, выполненный с возможностью зажатия в приемном гнезде зажимной державки. Приемное гнездо содержит зажимные поверхности, которые сходятся радиально наружу от продольной оси приемного гнезда. На зажимаемом конце хвостовика изогнутого резца выполнен радиальный выступ, отходящий от периферии хвостовика. Выступ имеет сходящиеся наружу опорные поверхности, выполненные с опорой на зажимные поверхности приемного гнезда. Изогнутый резец также имеет канал для СОЖ, образованный внутри радиального выступа.

Задачей настоящего изобретения является создание новой и усовершенствованной режущей вставки для режущих инструментов, обеспечивающей улучшенное зацепление между режущей вставкой и державкой и лучшее нанесение СОЖ для разных положений режущей кромки.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно настоящему изобретению предлагается режущая вставка, имеющая продольную ось А и содержащая режущую головку и хвостовик, продолжающийся назад от режущей головки. Режущая головка содержит режущую кромку, образованную на пересечении передней поверхности и задней поверхности. Хвостовик вставки содержит зажимаемый участок, продолжающийся вдоль оси А и имеющий периферийную поверхность, окружающую ось А. Ось А вставки расположена в первой делительной плоскости Р1 зажимаемого участка, имеющего асимметричное сечение, перпендикулярное оси А вставки. На одной стороне от первой делительной плоскости Р1 периферийная поверхность содержит первое и второе продольные углубления; а на другой стороне от делительной плоскости Р1 периферийная поверхность содержит первую и вторую опорные поверхности, отделенные третьим углублением, при этом первое и второе углубления отделены третьей опорной поверхностью.

Согласно вариантам настоящего изобретения углубления и опорные поверхности расположены на одной стороне от второй делительной плоскости Р2 зажимаемого участка, при этом вторая делительная плоскость перпендикулярна первой делительной плоскости Р1.

Согласно вариантам настоящего изобретения хвостовик содержит промежуточный участок, который продолжается между режущей головкой и зажимаемым участком.

Согласно вариантам настоящего изобретения промежуточный участок имеет меньшую ширину, чем зажимаемый участок.

Согласно вариантам настоящего изобретения опорные поверхности выполнены плоскими.

Согласно вариантам настоящего изобретения опорные поверхности имеют выпуклую форму в сечении, перпендикулярном оси А вставки.

Согласно вариантам настоящего изобретения первая и вторая опорные поверхности лежат в одной плоскости.

Согласно вариантам настоящего изобретения первая и вторая опорные поверхности и третья опорная поверхность сходятся в направлении радиально наружу.

Согласно настоящему изобретению предлагается режущий инструмент, содержащий режущую вставку, расположенную в державке, при этом первое и второе углубления образуют каналы для смазочно-охлаждающей жидкости с зажимной поверхностью державки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для лучшего понимания настоящего изобретения и для того, чтобы показать как оно может быть осуществлено на практике, далее будет сделана ссылка на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 представляет собой вид в перспективе режущего инструмента, имеющего режущую вставку, зажатую в нем, по вариантам настоящего изобретения,

фиг.2 представляет собой вид с торца режущего инструмента по фиг.1,

фиг.3 представляет собой вид в перспективе режущей вставки по фиг.1,

фиг.4 представляет собой вид снизу в перспективе режущей вставки по фиг.1, и

фиг.5 представляет собой сечение в плоскости, обозначенной V-V на фиг.4.

Следует понимать, что для простоты и ясности иллюстрации элементы, изображенные на чертежах, не обязательно должны быть выполнены точно или в масштабе. Например, размеры некоторых элементов могут быть сильно увеличены относительно других элементов для ясности, или несколько физических элементов может быть включено в один функциональный блок или элемент. Кроме того, при рассмотрении соответствующие ссылочные позиции могут повторяться на чертежах для обозначения соответствующих или подобных элементов.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В нижеприведенном описании будут описаны различные особенности настоящего изобретения. Для разъяснения приведены определенные конфигурации и детали, предназначенные для обеспечения полного понимания настоящего изобретения. Тем не менее для специалиста в данной области техники также будет очевидно, что настоящее изобретение может быть реализовано на практике без отдельных деталей, представленных в данном описании. Кроме того, хорошо известные элементы могут быть опущены или упрощены, чтобы не затруднять понимание настоящего изобретения.

На фиг.1 показан режущий инструмент 10. Режущий инструмент 10 содержит продольную державку 12 и продольную режущую вставку 14. Режущая вставка 14 выполнена с возможностью съемного зажатия в зажимном участке 16 державки на переднем конце державки 12. Державка 12 содержит хвостовик 18, который продолжается назад от зажимного участка 16. В некоторых вариантах зажимной участок 16 может содержать требуемое зажимное средство, посредством которого режущую вставку 14 можно закрепить в зажимном участке 16. Например, зажимным средством может быть зажимной винт.

Зажимной участок 16 имеет зажимное отверстие 20, открытое к передней поверхности 22 зажимного участка 16 державки. В некоторых вариантах зажимное отверстие 20 может быть глухим отверстием и может иметь заднюю поверхность 24 зажимного отверстия. Зажимное отверстие 20 имеет продольную зажимную поверхность 26, продолжающуюся между задней поверхностью 24 зажимного отверстия и передней поверхностью 22. В некоторых вариантах задняя поверхность 24 зажимного отверстия используется в качестве упора для режущей вставки 14. В некоторых вариантах зажимное отверстие 20 имеет грушевидное сечение и две малые зажимные поверхности 28, которые сходятся в направлении радиально наружу. Эти две малые зажимные поверхности 28 выполнены с возможностью взаимодействия с данными поверхностями режущей вставки 14.

Далее будут рассмотрены фиг.2-5. Режущая вставка 14 содержит режущую головку 30 и хвостовик 32, продолжающийся назад от режущей головки 30. Режущая вставка 14 имеет продольную ось А, проходящую через хвостовик 32 вставки и режущую головку 30. Режущая головка 30 имеет режущую кромку 34, образованную на пересечении передней поверхности 36 и задней поверхности 38. Хвостовик 32 содержит зажимаемый участок 40, расположенный на его заднем конце. Зажимаемый участок 40 продолжается вдоль оси А. В некоторых вариантах хвостовик 32 содержит промежуточный участок 42, соединяющий режущую головку 30 и зажимаемый участок 40. В некоторых вариантах промежуточный участок 42 имеет меньшую ширину, чем зажимаемый участок 40.

Зажимаемый участок 40 имеет заднюю поверхность 44, периферийную поверхность 46, окружающую ось А, и асимметричное сечение, перпендикулярное оси А (см. фиг.5). В некоторых вариантах между промежуточным участком 42 и задней поверхностью 44 режущей вставки продолжается периферийная поверхность 46.

Зажимаемый участок 40 имеет продольную первую делительную плоскость Р1, которая продолжается через режущую головку 30 и зажимаемый участок 40. В некоторых вариантах делительная плоскость Р1 параллельна прямой L, продолжающейся вдоль наибольшего размера сечения зажимаемого участка 40 (см. фиг.5). Ось А вставки расположена в первой делительной плоскости Р1. С одной стороны от делительной плоскости Р1 периферийная поверхность 46 содержит продольные первое и второе углубления (48, 50). С другой стороны от делительной плоскости Р1 периферийная поверхность 46 содержит первую и вторую опорные поверхности (54, 56). Первая и вторая опорные поверхности (54, 56) отделены третьим углублением 52, а первое и второе углубления (48, 50) отделены третьей опорной поверхностью 58.

В некоторых вариантах опорные поверхности (54, 56, 58) могут иметь выпуклую форму в сечении, перпендикулярном оси А, или в качестве альтернативны они могут быть плоскими. В некоторых вариантах первая и вторая опорные поверхности (54, 56) лежат в одной плоскости. В некоторых вариантах копланарные первая и вторая опорные поверхности (54, 56) и третья опорная поверхность (58) сходятся в направлении радиально наружу.

Режущая вставка 14 обычно выполнена из чрезвычайно твердого и износостойкого материала, например твердого сплава, либо прессованием в пресс-форме, либо литьем под давлением и спеканием порошка твердого сплава в связующем. Твердый сплав может быть, например, карбидом вольфрама. На режущую вставку 14 может быть нанесено покрытие, или она может быть без покрытия.

Как показано на фиг.5, сечение зажимаемого участка 40 имеет большой конец 72 и узкий конец 74. Первая делительная плоскость Р1 по существу пересекает оба конца 72, 74. Зажимаемый участок 40 имеет вторую делительную плоскость Р2, перпендикулярную первой делительной плоскости Р1, в которой лежит ось А. В некоторых вариантах все опорные поверхности (54 56, 58) и углубления (48, 50, 52) периферийной поверхности 46 расположены с одной стороны от второй делительной плоскости Р2, связанной с узким концом 74.

Когда режущая вставка 14 прочно зажата в режущем инструменте 10, каждое из первого и второго углубления (48, 50) образует продольный канал 60 для СОЖ в зажимной поверхности 26 зажимного отверстия 20.

На виде с торца режущего инструмента 10 (фиг.2) показано, что опорные поверхности (54, 56, 58) зажимаемого участка 40 опираются на зажимную поверхность 26 зажимного отверстия 20, образуя конструкцию с тремя точками опоры. Это обеспечивает точность позиционирования режущей вставки 14 в зажимном отверстии 20. Зажимное усилие F приложено к зажимаемому участку режущей вставки 14 зажимным винтом или зажимным устройством любой другой конструкции, как указано выше. Зажимное усилие F приложено в направлении, по существу параллельном первой делительной плоскости Р1 и перпендикулярном продольной оси А вставки (см. фиг.5).

Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на один или более конкретных вариантов осуществления, описание должно восприниматься в целом как поясняющее и не должно толковаться как ограничивающее изобретение показанными вариантами осуществления. Для специалистов в данной области техники могут быть очевидными различные модификации, хотя специально не показанные в данном документе, но находящиеся в пределах объема изобретения.

Режущая вставка имеет продольную ось А, режущую головку и хвостовик, продолжающийся назад от режущей головки. Хвостовик содержит зажимаемый участок с асимметричным сечением, перпендикулярным оси вставки. Хвостовик имеет периферийную поверхность, продолжающуюся вдоль по меньшей мере части полной длины хвостовика. Вставка имеет первую делительную плоскость (Р1). С одной стороны от первой делительной плоскости (Р1) периферийная поверхность содержит первое и второе продольные углубления. С другой стороны от первой делительной плоскости периферийная поверхность содержит первую и вторую опорные поверхности, отделенные третьим углублением, при этом первое и второе углубления отделены третьей опорной поверхностью. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Режущий инструмент (10), содержащий режущую вставку (14), расположенную в державке (12), при этом режущая вставка (14) содержит режущую головку (30) и хвостовик (32), продолжающийся назад от режущей головки (30), причем режущая вставка (14) имеет продольную ось (А), проходящую через хвостовик (32) и режущую головку (30),
при этом режущая головка (30) содержит режущую кромку (34), образованную на пересечении передней поверхности (36) и задней поверхности (38),
причем хвостовик (32) содержит зажимаемый участок (40), продолжающийся вдоль оси (А) и имеющий периферийную поверхность (46), окружающую ось (А), расположенную в первой делительной плоскости (Р1) зажимаемого участка (40), имеющего асимметричное сечение, перпендикулярное оси (А),
в котором
с одной стороны от первой делительной плоскости (Р1) периферийная поверхность (46) содержит первое и второе продольные углубления (48, 50), а
с другой стороны от первой делительной плоскости (Р1) периферийная поверхность содержит первую и вторую опорные поверхности (54, 56), отделенные третьим углублением (52), при этом первое и второе углубления (48, 50) отделены третьей опорной поверхностью (58), и
в котором
первое и второе углубления (48, 50) образуют каналы (60) для смазочно-охлаждающей жидкости с зажимной поверхностью (26) державки (12).

2. Инструмент по п.1, в котором хвостовик (32) вставки содержит промежуточный участок (42), который продолжается между режущей головкой (30) и зажимаемым участком (40).

3. Инструмент по п.2, в котором углубления (48, 50, 52) и опорные поверхности (54, 56, 58) расположены с одной стороны от второй делительной плоскости (Р2) зажимаемого участка (40) вставки, при этом вторая делительная плоскость (Р2) перпендикулярна первой делительной плоскости (Р1).

4. Инструмент по п.3, в котором промежуточный участок (42) имеет меньшую ширину, чем зажимаемый участок (40).

5. Инструмент по п.3, в котором опорные поверхности (54, 56, 58) выполнены плоскими.

6. Инструмент по п.3, в котором опорные поверхности (54, 56, 58) имеют выпуклую форму в сечении, перпендикулярном оси (А) вставки.

7. Инструмент по п.3, в котором первая и вторая опорные поверхности (54, 56) лежат в одной плоскости.

8. Инструмент по п.7, в котором первая и вторая опорные поверхности (54, 56) и третья опорная поверхность (58) сходятся в направлении радиально наружу.