Резец с внутренним охлаждением Советский патент 1987 года по МПК B23B27/10 B23Q11/10 

Изобретение относится к металлообработке, а именно к резцам с внутренним охлаждением.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения обработки различных материалов без замены резца.

На фиг. 1 показан инструмент, общий вид; на фиг. 2 - вариант конструкции инструмента; на фиг; 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Резец содержит режущую пластину 1 закрепленную на державке 2, в теле которой вьшолнен под углом 3-8° к горизонтали герметичньй цилиндрический канал. Внутри канала вдоль оси державки 2 установлен с возможностью вращения вал 3 с лопастями 4, размеры которых выбраны так, что они разделяют канал на герметичные полости 5 и 6 по длине канала, каждая из которых частично заполнена жидкостями 7 с различными температурами кипения. Герметизация полостей друг от друга может быть произведена установкой на гранях лопастей 4 эластичного уплотнения 8, например из резины. Объем жидкостей 7 для заполнения канала рекомендуется выбирать из соображений обеспечения: возможности сма- . чивания стенки кан;зла под режущей пластиной 1. Вал 3 скреплен с одним концом пружины 9 кручения, которая другим своим концом связана с держав . кой 2 и находится в напряженном закрученном состоянии. В державке 2 р.асположен с возможностью перемещения в направлении, нормальном к оси канала, в вакуумно плотном уплотнении 10 шток 11 и пружина 12. Усилие Р воздействия пружины 12 на шток 11 выбрано из зависимости;

где Р,

Р «1 Р . F

г - г ,

Р

- критическое давление пара

одной из жидкостей; F - площадь штока.

Противоположный конец 13 штока 11 выступает над поверхностью державки 2 и служит для ручного управления проворотом вала 3.

Резец работает следующим образом.

В процессе обработки тепло, поступающее из зоны резания от пластины 1 в державку 2, нагревает жидкость 7, например, в полости 5, которая испаряется и тем самым: охлаждает режущую пластину 1. После конденсации паров конденсат возвращается к зоне

нагрева и цикл повторяется. При обработке металла с другими, теплофизичес- кими характеристиками за выступающий из державки 2 конец вала 3 вручную проворачивают его до тех пор, прка полость 6 не займет требуемого положения, и жидкость 7 с другими свойствами не начнет охлаждаться.

Если вал 3 резца скреплен с предварительно нагруженной пружиной 9, а в державке 2 размещен подпрз инен- ный шток 11, То при достижении давления пара в канале, равном критичес-.

20

„

15 кому Р

кршток 11 под действием этого давления отжимается в сторону и расфиксирует лопасть 4. Под действием пружины 12 вал 3 поворачивается и лопастями 4 смещает объемы жидкостей 7, вводя под режущую пластину 1 отсек с новым теплоносителем, имеющим другие характеристики. Вакуумно плотное уплотнение 10 в виде резино- , вого кольца способствует сохранению 25 перепада давлений в канале. Таким образом, происходит автоматический выбор жидкости теплоносителя для конкрет-ных усшовий обработки.

30 Формул а изобретения

.1. Резец с внутренним охлаж,цением, в державке которого выполнен цилиндрический герметичньш канал с разме- П1;енным в нем валом с лопастями, о т - л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за снет обеспечения обработки различных материалов без замены резца, размеры лопастей выбраны из условия образования герметичных полостей по длине канала, которые частично заполнены жидкостями с различными температурами кипения.

2.Резец по п.1, отличающий с я тем, что, с целью повышения производительности, он снабжен пружиной кручения, установленной таким образом, что один ее конец связан с державкой, а второй - с валом, и размещенным в-державке с возможностью взаимодействия с одной из лопастей подпружиненным штоком.

3.Резец по п.2, отличающийся тем, что пружина штока выбрана из условия

0

5

0

5

Р Р

кр

F,

где Р - усилие пружины при перемещении штока на величину,обеспечивающую освобождениелопасти;

критическое давление пара одной из жидкостей; площадь штока.

Изобретение относится к металлообработке, а именно к резцам с внут- охлаждением. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения обработки различных материалов без замены резца. Вал 3 скреплен с пружиной кручения 9. ,В державке 2 размещен подпружиненный шток 11, а на валу 3 закреплены лопасти 4, обра - ззпощие полости 5 и 6, частично заполненные жидкостями 7 с разными температурами кипения. В процессе обработки тепло от зоны резания нагревает жидкость в одной из полостей, которая, испаряясь, охлаждает режущую пластину 1. При достижении критического давления пара шток освобождает лопасть 4, вал поворачивается и другая полость попадает в зону обработки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л со со со 4

фиг. Г

« 5