Отрезной резец Советский патент 1988 года по МПК B23B27/04 

4;: 4

Изобретение относится к обработке материалов методом снятия стружки и может быть использовано при прорезке канавок и отрезке деталей.

Целью изобретения является повышение стойкости резца за счет усиления его прочности в области вершин.

На фиг.1 представлен отрезной резец, вид сбокуi на фиг.2 - то же, вид на переднюю поверхность на фиг.З - то же. вид на заднюю поверхность; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.2, на фиг,5 - сечение Б-Б на фиг.2 на фиг.6 - вид в аксонометрии.

Отрезной резец имеет боковую поверхность 1 и ступенчатую переднюю поверхность 2, включающую как незаниженную ступень выполненную в виде фаски 3, так и заниженную ступень 4. Фаска 3 передней поверхности 2, пересекаясь с задней поверхностью 5, образует боковой участок 6, а, перес - каясь с задней поверхностью 7, средний участок 8 главной режущей кромки На пересечении заниженной ступени 4 и задней поверхности 9 образован роковой участок 10 главной режущей кромки. При выполнении заниженной ступени 4 сбоку на незаниженной сту- пени передней поверхности 2 образуется задняя вспомогательная поверхность - стенка 11. Пересечение стенки 1 1 с задней главной поверхностью 7 и фаской 3 передней поверхности 2 .формирует поднутренную вершину 12 среднего участка 8 главной режущей кромки. .Неподнутренняя вершина 13 среднего участка 8 режущей кромки образуется на пересечении фаски 3 пе- редней поверхности 2 с задними поверхностями 5 и 7 отрезного резца (т.е. средняя вершика 13 расположена на пересечении бокового участка 6 и среднего участка 8 главной режущей кромки). Периферийная вершина 14 незаниженной ступени образована на пересечении бокового участка 6 кромки с боковой поверхностью 1 резца. Боковой участок 10 кромки не проходи через среднюю вершину 12, не пересекается со средним участком 8 кромки, а скрещивается с последним. Угол О скрещивания бокового участка 10 со средним участком 8 (фиг.2) выполнен большим угла пересечения среднего участка 8 с боковым участком 6 режущей кромки при неподнутренной средне вершине 13, т.е. 0 . Выразив зна

5

0 5 о Q к

5

0

5

чения этих углов через угол ср в плане, получим

0(90 + Ч- ),

(90 + q. ).

Угол tf в плане боковых участков 6 и 10 режущей кромки равен (f - 60-85 . Фаска 3 выполнена наибольшей по ширине на неподнутренной вершине 13 и уменьшается по обе стороны до нуля - на периферийной вершине 14 и на другой средней вершине 12, граничащей с заниженной ступенью 4. Величина переднего угла у на фаске 3 равна Ifl +5-(-15)° , а переднего угла Jj на заниженной ступени 4 равна 5, --IO-(-IO).

Заниженная ступень 4 передней поверхности 2 выполнена наклоненной к среднему участку 8 кромки на угол Jp,, равный 2-8, и расширяющейся от главной режущей кромки в сторону : схода стружки на угол () , выбираемый согласно неравенству

(180 - 2cf)y (90 -Cf), где Cf угол в плане боковьгх участков

6 и 10 главной режущей кромг;

ки.

Ограничение наибольшего значения угла Ц7 величиной (180 - 2Cj)., соответствующей условию движения потока стружки по перпендикуляру к участку

10кромки, который совпадает с биссектрисой угла (f расширения заниженной ступени, что свидетельствует о равном удалении стружки от стенки

11и стенки образуемого в детали паза. Ограничение наименьшего значения, угла Ср величиной 90 - Cf объясняется тем, что угол 90 - tf определяет положение перйендикуляра на заниженной ступени 4 к боковому участку.

10 режущей кромки, совпадающего с направлением схрда потока стружки. Кроме указанного неравенства if (90 -If), соответствуищего конструктивному отклонению стенки 11 заниженной ступени 4 от потока стружки, достигается дополнительное кинематическое отклонение этого потока от стенки 11 благодаря вступлению его свободной (верхней) стороны в контакт с отогнутым краем скрещивающегося второго потока стружки, образованного участками 6 и 8 главной режущей кромки. Указанное общее отклонение потока стружки на .заниженной ступени 4 приводит к уменьшению трения

314

вдоль стенки 11 и к уменьшению износ поднутренной вершины 12 и повышению стойкости отрезного резца.

По мере увеличения твердости и прочности обрабатываемого материала углы 9 необходимо увеличивать, а уг- лы (|7, , J , у , У} соответственно уменьшать. Углы (f из указанного диапазона 60-85 следует выбирать мень- шими по мере уменьшения теплопроводности инструментального и обрабатываемого материалов. Передний угол J выбирается также в зависимости от сйойств обрабатываемого материала. Величины углов Ifz У) нужно выбирать так, чтобы разность У - Уг составляла величину, равную 10-15, а разность J -Ifj величину, равную 5-10°, причем с увеличением прочности обрабатываемых материалов указанные разности величин углов должны соответственно возрастать. Так, например при обработке стали ЗОХГСА углы нужно выбирать: у 10° J Ю - 15° (-5)°;- Уз Ю - 10 о, а при обработке алюминия 30 ; Гг 30 - 10 20°; УЗ- ЗО - 5° - 25. Периферийная вершина заниженной ступени выполнена ниже средней вершины 12 на величину h, равную 0,2- 1,0 мм,, причем по мере увеличения вязкости обрабатьшаемого материала, ширины резца и величины подачи значение h следует соответственно выби- рать большим.

Процесс отрезки предлагаемым резцом протекает следующим образом.

Участок 10 главной режущей кромки образует поток стружки, свободно образующийся и сходящий по расширяющейся заниженной ступени 4 резца а участки 6 и 8 кромки образуют общий поток стружки, сходящий по незанижен- ной ступени 3 резца над первым потоком стружки, соприкасаясь отогнутым

15

краем с ним и дополнительно отклоняя его от стенки 11 заниженной ступени.

Независимое стружкообразование двух узких потоков стружки по широкому пазу, разведенных по высоте и по ширине, целесообразное взаимо действие в процессе отвода потоков стружки, приводит к уменьшению сил резания и теплообразования, что совместно с указанным упрочнением верши средней ступени приводит к снижению износа и увеличению стойкости отрезного резца в 1,5-2 раза. Уменьшение сил при отрезке пс зволяет за счет увеличения подачи повысить производительность обработки до 1,3 раза Заточка предлагаемого резца проста, что позволяет применять ее как на широких (свьше 5 мм), так и на узких (вплоть до 2-3 мм) резцах, использовать как при отрезке деталей, так н прорезке канавок и пазов.

Формула изобретения

Отрезной резец с боковыми участками главной режущей кромки, имеющими одинаковые углы в плане и средний участок с фаской, образованными ступенчатой передней поверхностью, включающей заниженную и расширяющуюся от главной режущей кромки ступень; на- клоненн5по к среднему участку, о т - личающийся тем, что, с целью повышения стойкости резца за счет усиления прочности, угол скрещивания между боковым участком кромки, образованным заниженной ступенью и средним 5 частком кромки, выполнен больше угла пересечения последнего с другим боковым участком кромки, при этом ширина фаски вьшолнена наибольшей на средней вершине и уменьшающейся по обе стороны от нее к периферийной вершине и средней вершине, граничащей с заниженной ступенью.

1

Изобретение относится к обрагбот- ке металлов резанием, в частности к отрезным резцам. Целью изобретения является повышение стойкости резца за счет усиления прочности в области его вершин. Отрезной резец имеет ступенчатую переднюю поверхность. ГлавКая режущая кромка имеет боковые участки с одинаковыми углами в плане и средний участок с фаской. Угол скрещивания между боковым участком кромки на заниженной ступени и средним участком кромки вьтолнен больше угла пересечения последнего с другим боковым участком кромки. Ширина фаски на средней вершине выполнена больше, чем на периферийной вершине и средней, граничащей с заниженной ступенью. Независимое стружкообразование двух уз-i ких потоков стружки по широкому па- ЗУ, разведенных по высоте и ширине-, приводит к уменьшению сил резания, что совместно с указанным упрочнени- s ем вершин средней ступени приводит к гснижению износа и увеличению стойкости отрезного резца. 6 ил.

Фиг. If

12

Ф1/2.3

Б 6

Фиг, 5

/

Фиг. 6