Металлообрабатывающий инструмент с охлаждением Советский патент 1988 года по МПК B23Q11/10 B23B27/10 

фиг. 1

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

Целью изобретения является упроще- j ние конструкции и повышение удобства эксплуатации за счет введения автоматического поддержания теплоотвода.

На фиг. I показан инструмент - резец; на фиг. 2 - инструмент для Ю обработки поверхностным пластическим деформированием; на фиг, 3 - разрез A-A на фиг, 1; на фиг. 4 - теплопро- водник при пониженных температурах; на фиг. 5 - то же, при повьппенных 15

температурах в зоне обработки,

. -

Металлообрабатывающий инструмент с охлаждением содержит державку 1 с полостью 2 и рабочим элементом 3, 20 расположенную в полости 2 тепловую трубу 4 с радиатором 5 и теплопровод- ник в виде эллиптического биметаллического кольца 6 с разрезом 7, расположенного между рабочим элементом 25 3 и поверхностью трубы 4. Внутренний слой 8 кольца 6 выполнен из материала с более высоким коэффициентом ли- i нейного расширения, чем наружный слой.30

Инструмент работает следующим образом.

В процессе обработки тепло, поступающее из зоны резания, нагревает рабочий элемент 3, кольцо 6 и через не-,, го трубу 4, Жидкость в трубе 4 испаряется и тепло паром уносится к радиатору 5, где рассеивается в окружающую среду. При изменении режима обработ , ки, например при увеличении скорости дд резания, увеличивается температура в

xyf

С

зоне резания и, соответственно, тепловой поток от рабочего элемента 3 в кольцо. За счет большего линейного расширения металла внутреннего слоя 8 кольца 6 оно стремится расправиться и принять форму замкнутого объема в котором находится. При этом увеличивается площадь контакта его наружного слоя с рабочим элементом 3 и . трубой 4. Так как площадь соприкосновения увеличилась, тепловой поток более свободно, быстрее и в большем количестве поступает в тепловую трубу 4, которая начинает интенсивнее ра- ботать, отводя тепло. Температура резания снижается до определенной оптимальной величины, т.е. самоустанавливается. При снижении величины теплового потока в элементе 3 происходит обратньй процесс.

Формула изобретения

Металлообрабатьшающий инструмент с охлаждением, содержащий полую державку, установленный на ней рабочий элемент, расположенную в полости державки тепловую трубу и размещенный между рабочим элементом и тепловой трубой теплопроводник, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повьшения удобства эксплуатации, теплопроводник выполнен в виде разрезного биметаллического эллиптического кольца, продольная ось которого параллельна рабочему элементу, причем материал кольца с большим коэффициентом линейного расширения расположен на внутренней поверхности кольца.

Ф«г. 2

Д-4

387

Щ F

5

Фиб, If

Фиг. 5