Ротационный чашечный резец Советский патент 1985 года по МПК B23B27/12 

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано на Предприятиях машиностроеиия при точении, растачивании и строгании заготовок из трудно обрабатываемых материалов. Известен ротационный чашечный резец, который имеет нож, закрепленный на вращающейся части. Лезвие ножа максимально приближено к боковой поверхности чашхи и расположено от режущей кромки на расстояНИИ, не превышающем зонь контакта стружки с этой поверхностью { t Недостатком резца является то, что он не обеспечивает стабильного дробления стружки при обработке поверхностей большой протяже ности, из-за недолговечности работы ножа и выкрашивания лезвия резца в месте его расположения. Цель изобретения - улучшение процесса стружкодробления. Эта цель достигается тем, что в ротационном чашечном резце, круговая режущая кром ка которого образована пересечением его задней поверхности и передней поверхности, имеющей форму цилиндра или конуса, на пе редней поверхности резца выполнен уступ, передняя и боковые поверхности которого выполнены в виде поверхностей второго порядка. Число уступов может быть четным с симметричным их расположением относител но оси вращения резца. На фиг. 1 изображен предлагаемый резец; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3вид А фиг. 1; на фиг. 4 - резец с уступом в форме клина с радиусными и прямыми . боковыми лезвиями; на фиг. 5 - резец с выполнением задней и передней поверхностей уступа ло конусу; на фиг. 6 - реЗец с симметричным расположением уступов относительно диаметральной линии резца. Передняя поверхность 1 резца, выполнена по плоскости или конусу и расположена, например, с торцовой стороны чащки. Задняя коническая поверхность 2 является наружной поверхностью чашки. На передней поверхности чашки выполнен уступ 4 высотой i и шириной fe , меньшей ширины среза. Минимальная высота h уступа соизмерима с толщиной среза, а максима;:ьная - с толщиной стружки. Ширину уступа брать больше ширины среза нецелесообразно, так как в этом случае произойдет удар при вступлении режущей кромки 3 резца в работу, нарушится равномерность вращения резца и увеличатся силы резания. Уступ имеет два боковых лезвия 5 и 6, два переходных лезвия 7 и 8 и одно переднее лезвие 9. Лезвия образованы взаимным пересечением перед11ей 10, боковых 11 и 12 и задней 13 . поверхностей уступа. Поверхность 13 уступа выполнена тю цилиндру (см. фиг. 1 и 2) ось которого совпадает с осью резца и радиусом, равным радиусу г режущей кромки. Задняя поверхностью уступа может быть выполпена по конусу с углом конуса с (см. фиг.5), Выполнение задней поверхности уступа по конусу с углом йС необходимо, чтобы при неремещении относительно обработанной поверхности на ней не оставались царапины и затиры, которые могут появиться вследствие остаточной упругой деформации обрабатываемого материала после обработки резцом, а также из-за кривизны детали (что особенно ощутимо при растачивании) и установке резца под двумя тлами относительно последней. Угол о(, выбирается в пределах 220 таким образом, чтииы переднее лезвие 9 уступа отстояло от режущей кромки 3 резца на расстоянии, меньшем длины контакта стружки с его передней поверхностью, т. е. 1 2)с , где Рц - длина контакта стружки с передней поверхностью резца. Для лучшего отделения стружки переднюю поверхность уступа выполняют под углом у относительно передней поверхности резца , 2-10 . Боковые поверхности уступа могут быть выполнены в виде плоскости: конической, цилиндрической или в виде любых других поверхностей второго порядка с радиусом основания г (см. фиг.З), пли являться частью торовой поверхности с наружным радиусом г (см. фиг.4) и формообразующим радиусом. Боковые поиерхпости уступа могут быть выполнены или параллельно одна другой (см. фиг. 2) или под некоторым углом с/ одна относительно другой, так, чтобы выступ имел форму клипа (см. фиг. 4) с узкой частью, паправленпой как к режущей кромке, так и к центру резца. Угол об необходим для получения оптимальных углов резания на переходной реж)ацей кромке уступа с целью лучщего отделения стружки в процессе резания. Величина угла 0 зависит от свойств обрабатываемого материала, режимов обработки и устанавливается экспериментально. Для конструкционных сталей oi 10-20° Для этой же цели служит угол ш - угол расположения оси уступа относительно радиуса режущей кромки, w 0-45°. С увеличением угла w уменьшается угол резания на переходной режущей кромке и отделение стружки происходит при минимальном усилии. Для устранения дисбапанса в процессе об{заботки количество уступов выполняется четным с симметричным их расположением относительно диаметра резца.

Ротационный чашечный резец работает следующим образом.

При установке резца под углом относительно обрабатываемой детали, включении ее вращения и движения подачи от взаимодейстВ1 я с ней происходит его вращение вместе .со шпинделем, установленным в подшипниках (на черт, не показаны). Уступ; перемещаясь вместе с чашкой, встречает на своем пути стружку и переходным, а также передним лезвием ее срезает. Этому способствует также то, что переднее лезвие расположено в предею

лах зоны контакта стружки с передней поверхностью рез1и. Для гарантированного дробления стружки необходимо вь1соту уступа выполнить больше толшины стружки, чтобы переднее лезвие вышло из зоны стружкообразования и процесс резания или процесс отделения металла прекратился. Дробление стружки происходит даже в том случае, если переходное лезвие не отделило стружку от основного металла.

Описанный чашечный резец позволяет получить стабильный процесс стружке дробления.

1. РОТАЦИОННЫЙ ЧАШЕЧНЫЙ РЕЗЕЦ, круговая режущая кромка которого образоваиа пересечением его задней и перед- . ней поверхностей, при этом последняя выполнена в виде цилиндра или конуса, отличающийся тем, что, с целью улучшения процесса стружкодробления, на передней поверхности резца выполнен уступ, передняя и боковые поверхности которого выполнены в виде поверхностей второго порядка. 2. Резец по п. ,отяичаюшнйс я тем, что количество уступов выполнено четным с симметричным их расположением относительно оси вращения резца. (Л б 0) о