РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА И СБОРНЫЙ РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2018 года по МПК B23B27/16 B23C5/20 B23C5/22 

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, в частности к сборному режущему инструменту с механическим креплением режущей пластины.

Известна режущая пластина для установки в гнезде сборного режущего инструмента, имеющая режущую часть и крепежную часть, при этом режущая часть имеет две режущие кромки, расположенные под углом друг к другу и сопрягаемые радиусной режущей кромкой, продольную плоскость, проходящую через биссектрису угла между упомянутыми режущими кромками, при этом под режущей и крепежной частями проходит нижняя опорная поверхность, крепежная часть ограничена верхней поверхностью и двумя боковыми поверхностями параллельными упомянутой продольной плоскости, при этом на виде сверху на режущую пластину режущая часть имеет участки, выступающие за пределы боковых сторон крепежной части (см. международная заявка WO 2010/143177, B23B 27/16, 2010 г.) /1/.

Известен также сборный режущий инструмент, содержащий корпус, в гнезде которого, ограниченном нижней опорной стенкой и боковой опорной стенкой, установлена режущая пластина, закрепляемая с помощью крепежного элемента и крепежного винта (см. /1/).

Надежность крепления режущей пластины в гнезде корпуса, особенно в отношении режущей пластины, имеющей две расположенные под острым углом режущие кромки, является необходимым условием для обеспечения точности и производительности обработки. В связи с этим задача изобретения состоит в повышении надежности крепления режущей пластины в гнезде корпуса сборного режущего инструмента за счет повышения жесткости ее установки в гнезде корпуса.

Поставленная задача в отношении режущей пластины решается посредством того, что режущая пластина для установки в гнезде сборного режущего инструмента, имеющая режущую часть и крепежную часть, при этом режущая часть имеет две режущие кромки, расположенные под острым углом друг к другу и сопрягаемые радиусной режущей кромкой, продольную плоскость, проходящую через биссектрису угла между упомянутыми режущими кромками, при этом под режущей и крепежной частями проходит нижняя опорная поверхность, крепежная часть ограничена верхней поверхностью и двумя боковыми поверхностями, параллельными упомянутой продольной плоскости, при этом на виде сверху на режущую пластину режущая часть имеет участки, выступающие за пределы боковых сторон крепежной части, причем согласно изобретению нижняя опорная поверхность выполнена в виде цилиндрической поверхности, ось которой лежит в продольной плоскости режущей пластины под углом к верхней поверхности крепежной части, вершина которого расположена со стороны режущей части, на крепежной части выполнен выступ, примыкающий к режущей части, на одной из боковых сторон крепежной части выполнены два боковых опорных участка, один из которых проходит параллельно продольной плоскости через выступ крепежной части, а другой - расположен на противоположном конце крепежной части, при этом на участке режущей части, выступающем за пределы боковой опорной поверхности, с упомянутыми боковыми опорными участками выполнена опорная поверхность, расположенная поперечно к продольной плоскости режущей пластины, при этом на боковой поверхности крепежной части, противолежащей боковой поверхности с упомянутыми боковыми опорными участками, для взаимодействия с крепежным элементом режущего инструмента выполнен скос, на котором расположены рифления, составляющие угол с плоскостью, перпендикулярной продольной плоскости и верхней поверхности крепежной части, вершина которого расположена со стороны нижней опорной поверхности.

Поставленная задача в отношении режущего инструмента решается посредством того, что сборный режущий инструмент, содержащий корпус, в гнезде которого, ограниченном нижней опорной стенкой и боковой опорной стенкой, установлена предложенная режущая пластина, закрепляемая с помощью крепежного элемента и крепежного винта, при этом крепежный элемент выполнен в виде клина с участком с рифлениями для взаимодействия с рифлениями на скосе на боковой поверхности крепежной части режущей пластины между боковыми опорными участками на противоположной боковой поверхности режущей пластины, а крепежный винт - в виде дифференциального винта, при этом на корпусе выполнена дополнительная боковая опорная стенка для взаимодействия с боковой опорной поверхностью на режущей части режущей пластины, пересекающая упомянутую боковую опорную стенку, причем на последней от ребра пересечения с дополнительной опорной стенкой посередине его высоты выполнена выборка с продольной длиной больше длины выступа крепежной части режущей пластины.

Поставленная задача в отношении другого варианта режущего инструмента решается посредством того, что сборный режущий инструмент, содержащий корпус, имеющий ось вращения, в по меньшей мере одном гнезде которого, ограниченном нижней опорной стенкой и боковой опорной стенкой, установлена предложенная режущая пластина, закрепляемая с помощью крепежного элемента и крепежного винта, при этом крепежный элемент выполнен в виде зажимной пластины с клиновой головкой для взаимодействия со стенкой выполненного в корпусе паза, образующая которого параллельна боковой опорной стенке гнезда, причем головка имеет участок с рифлениями для взаимодействия с рифлениями на скосе на боковой поверхности крепежной части режущей пластины между боковыми опорными участками на противоположной боковой поверхности режущей пластины, при этом зажимная пластина имеет коническое отверстие, боковая поверхность которого предназначена для взаимодействия с коническим концом крепежного винта, при этом на корпусе выполнена дополнительная боковая опорная стенка для взаимодействия с боковой опорной поверхностью на режущей части режущей пластины, пересекающая упомянутую боковую опорную стенку, причем на последней в направлении от ребра пересечения с дополнительной опорной стенкой посередине его высоты выполнена выборка с продольной длиной больше длины выступа крепежной части режущей пластины.

Предложенное изобретение представлено на фиг. 1-14, на которых:

на фиг. 1 представлен вид спереди на режущую пластину;

на фиг. 2 представлен вид сверху на режущую пластину на фиг. 1;

на фиг. 3 представлен вид сзади на режущую пластину на фиг. 1,

на фиг. 4 представлен вид слева на режущую пластину на фиг. 1;

на фиг. 5 представлено сечение А-А на фиг. 3;

на фиг. 6 представлен вид Б на фиг. 5;

на фиг. 7 представлен вид сверху на гнездо сборного режущего инструмента с установленной в нем режущей пластиной (первый вариант);

на фиг. 8 представлено сечение В-В на фиг. 7;

на фиг. 9 представлено сечение Г-Г на фиг. 7;

на фиг. 10 представлено сечение Д-Д на фиг. 9;

на фиг. 11 представлен вид сверху на гнездо сборного режущего инструмента с установленной в нем режущей пластиной (второй вариант);

на фиг. 12 представлено сечение Е-Е на фиг. 11;

на фиг. 13 представлено сечение Ж-Ж на фиг. 11;

на фиг. 14 представлено сечение З-З на фиг. 13.

На фиг. 1-14 одинаковые элементы обозначены одними и теми же позициями.

Режущая пластина 16 для установки в гнезде сборного режущего инструмента (фиг. 1-6) имеет режущую часть 1 и крепежную часть 2. Режущая часть имеет две режущие кромки 3, расположенные под острым углом друг к другу и сопрягаемые радиусной режущей кромкой 4. Режущая пластина имеет продольную плоскость 5, проходящую через биссектрису угла между упомянутыми режущими кромками 3. Под режущей 1 и крепежной 2 частями проходит нижняя опорная поверхность 6. Крепежная часть ограничена верхней поверхностью 7, перпендикулярной продольной плоскости 5, и двумя боковыми поверхностями параллельными упомянутой продольной плоскости 5. При этом на виде сверху на режущую пластину режущая часть имеет участки, выступающие за пределы боковых сторон крепежной части.

Нижняя опорная поверхность 6 выполнена в виде цилиндрической поверхности, ось которой лежит в продольной плоскости 5 режущей пластины под углом к верхней поверхности 7 крепежной части, вершина которого расположена со стороны режущей части. На крепежной части 2 выполнен выступ 8, примыкающий к режущей части 1. На одной из боковых сторон крепежной части выполнены два боковых опорных участка 9, один из которых проходит параллельно продольной плоскости через выступ крепежной части, а другой - расположен на противоположном конце крепежной части 2. При этом на участке режущей части 1, выступающем за пределы боковой опорной поверхности с упомянутыми боковыми опорными участками 9, выполнена опорная поверхность 10, расположенная поперечно к продольной плоскости 5 режущей пластины. При этом на боковой поверхности крепежной части 2, противолежащей боковой поверхности с упомянутыми боковыми опорными участками 9, для взаимодействия с крепежным элементом режущего инструмента под углом β выполнен скос 11 с рифлениями 12, составляющими угол ψ с плоскостью, перпендикулярной продольной плоскости 5 и верхней поверхности 7 крепежной части, вершина которого расположена со стороны нижней опорной поверхности 6.

Первый вариант сборного режущего инструмента, относящийся в основном к расточным резцам (фиг. 7-10), содержит корпус 13, в гнезде которого, ограниченном нижней опорной стенкой 14 и боковой опорной стенкой 15, установлена режущая пластина 16 (см. фиг. 1-6), закрепляемая с помощью крепежного элемента и крепежного винта. Крепежный элемент выполнен в виде клина 17 с участком 18 с рифлениями для взаимодействия с рифлениями 12 на скосе 11 на боковой поверхности крепежной части 2 режущей пластины 16 между боковыми опорными участками 9 на противоположной боковой поверхности режущей пластины. Крепежный винт выполнен в виде дифференциального винта 19, взаимодействующего с резьбовыми отверстиями, выполненными в клине 17 и корпусе 13.

При этом на корпусе выполнена дополнительная боковая опорная стенка 20 для взаимодействия с боковой опорной поверхностью 10 на режущей части 1 режущей пластины 16, пересекающая упомянутую боковую опорную стенку 15, причем на последней в направлении от ребра пересечения с дополнительной опорной стенкой 20 посередине его высоты выполнена выборка 21 с продольной длиной больше длины выступа 8 крепежной части режущей пластины 16.

Второй вариант сборного режущего инструмента, относящийся к многолезвийному инструменту, например к фрезам, содержит корпус 22, имеющий ось вращения 23, в по меньшей мере одном гнезде которого, ограниченном нижней опорной стенкой 14 и боковой опорной стенкой 15, установлена режущая пластина 16, закрепляемая с помощью крепежного элемента и крепежного винта. Крепежный элемент выполнен в виде зажимной пластины 24 с клиновой головкой 25 для взаимодействия со стенкой выполненного в корпусе паза 26, образующая которого параллельна боковой опорной стенке 15 гнезда. Головка 25 имеет также участок 27 с рифлениями для взаимодействия с рифлениями 12 на скосе 11 на боковой поверхности крепежной части 2 режущей пластины 16 между боковыми опорными участками 9 на противоположной боковой поверхности режущей пластины. Зажимная пластина 24 имеет коническое отверстие 28, боковая поверхность которого предназначена для взаимодействия с коническим концом 29 крепежного винта 30.

При этом на корпусе выполнена дополнительная боковая опорная стенка 20 для взаимодействия с боковой опорной поверхностью 10 на режущей части 1 режущей пластины 16, пересекающая упомянутую боковую опорную стенку 15, причем на последней в направлении от ребра пересечения с дополнительной опорной стенкой посередине его высоты выполнена выборка 21 с продольной длиной больше длины выступа 8 крепежной части режущей пластины 16.

При сборке режущего инструмента режущая пластина 16 устанавливается в гнезде и закрепляется крепежным элементом в виде клина 18 или пластины 24, взаимодействующих соответственно с дифференциальным винтом 19 или винтом 30 с коническим концом.

Режущая пластина 16 в гнезде взаимодействует нижней опорной поверхностью 6 с нижней опорой стенкой 14, выступами 9 боковой опорной поверхности с боковой опорной стенкой 15 и опорной поверхностью 10 режущей части 1 с дополнительной опорной стенкой 20 гнезда. Этим достигается точное базирование режущей пластины в гнезде, необходимое для ее жесткой установки и в дальнейшем - для повышения точности и производительности обработки.

Режущая пластина в гнезде корпуса сборного режущего инструмента взаимодействует нижней опорной поверхностью с нижней опорой стенкой, выступами боковой опорной поверхности с боковой опорной стенкой и опорной поверхностью режущей части с дополнительной опорной стенкой гнезда. Для взаимодействия с крепежным элементом режущего инструмента на режущей пластине выполнен скос, на котором расположены рифления, составляющие угол с плоскостью, перпендикулярной продольной плоскости и верхней поверхности крепежной части, вершина которого расположена со стороны нижней опорной поверхности. Достигается точное базирование режущей пластины в гнезде, необходимое для ее жесткой установки и в дальнейшем - для повышения точности и производительности обработки. 3 н.п. ф-лы, 14 ил.

1. Режущая пластина для установки в гнезде сборного режущего инструмента, имеющая режущую часть и крепежную часть, при этом режущая часть имеет две режущие кромки, расположенные под острым углом друг к другу и сопрягаемые радиусной режущей кромкой, продольную плоскость, проходящую через биссектрису угла между упомянутыми режущими кромками, при этом под режущей и крепежной частями проходит нижняя опорная поверхность, крепежная часть ограничена верхней поверхностью, перпендикулярной продольной плоскости, и двумя боковыми поверхностями, параллельными упомянутой продольной плоскости, при этом на виде сверху на режущую пластину режущая часть имеет участки, выступающие за пределы боковых сторон крепежной части, отличающаяся тем, что нижняя опорная поверхность выполнена в виде цилиндрической поверхности, ось которой лежит в продольной плоскости режущей пластины под углом к верхней поверхности крепежной части, вершина которого расположена со стороны режущей части, на крепежной части выполнен выступ, примыкающий к режущей части, на одной из боковых сторон крепежной части выполнены два боковых опорных участка, один из которых проходит параллельно продольной плоскости через выступ крепежной части, а другой - расположен на противоположной конце крепежной части, при этом на участке режущей части, выступающем за пределы боковой опорной поверхности, с упомянутыми боковыми опорными участками выполнена опорная поверхность, расположенная поперечно к продольной плоскости режущей пластины, при этом на боковой поверхности крепежной части, противолежащей боковой поверхности с упомянутыми боковыми опорными участками, для взаимодействия с крепежным элементом режущего инструмента выполнен скос, на котором расположены рифления, составляющие угол с плоскостью, перпендикулярной продольной плоскости и верхней поверхности крепежной части, вершина которого расположена со стороны нижней опорной поверхности.

2. Сборный режущий инструмент, содержащий корпус, в гнезде которого, ограниченном нижней опорной стенкой и боковой опорной стенкой, установлена режущая пластина по п. 1, закрепляемая с помощью крепежного элемента и крепежного винта, при этом крепежный элемент выполнен в виде клина с участком с рифлениями для взаимодействия с рифлениями на скосе на боковой поверхности крепежной части режущей пластины между боковыми опорными участками на противоположной боковой поверхности режущей пластины, а крепежный винт - в виде дифференциального винта, при этом на корпусе выполнена дополнительная боковая опорная стенка для взаимодействия с боковой опорной поверхностью на режущей части режущей пластины, пересекающая упомянутую боковую опорную стенку, причем на последней в направлении от ребра пересечения с дополнительной опорной стенкой посередине его высоты выполнена выборка с продольной длиной больше длины выступа крепежной части режущей пластины.

3. Сборный режущий инструмент, содержащий корпус, имеющий ось вращения, в по меньшей мере одном гнезде которого, ограниченном нижней опорной стенкой и боковой опорной стенкой, установлена режущая пластина по п. 1, закрепляемая с помощью крепежного элемента и крепежного винта, при этом крепежный элемент выполнен в виде зажимной пластины с клиновой головкой для взаимодействия со стенкой выполненного в корпусе паза, образующая которого параллельна боковой опорной стенке гнезда, причем головка имеет участок с рифлениями для взаимодействия с рифлениями на скосе на боковой поверхности крепежной части режущей пластины между боковыми опорными участками на противоположной боковой поверхности режущей пластины, при этом зажимная пластина имеет коническое отверстие, боковая поверхность которого предназначена для взаимодействия с коническим концом крепежного винта, при этом на корпусе выполнена дополнительная боковая опорная стенка для взаимодействия с боковой опорной поверхностью на режущей части режущей пластины, пересекающая упомянутую боковую опорную стенку, причем на последней в направлении от ребра пересечения с дополнительной опорной стенкой посередине его высоты выполнена выборка с продольной длиной больше длины выступа крепежной части режущей пластины.