Резец с накладным стружколомом Пожидаева Советский патент 1992 года по МПК B23B27/22 

Изобретение относится к механической обработке, в частности к резцам с устройствами для принудительного дробления стружки.

Известно устройство, у которого с целью повышения надежности стружкод- робления подвижный упор совершает возвратно-поступательные колебания.

Недостатками устройства являются не- возможность точить со стружкодроблением ступенчатый вал с малыми длинами ступеней; возможность проскальзывания во фрикционной передаче заготовка - ролик и как следствие ухудшение надежности стружкодробления, проскальзывание увеличится при применении смызывающе-ох- лаждающей жидкости (СОЖ); невозможность плавно регулировать длину дробления стружки на элементы для подбора оптимальной непосредственно в каждом конкретном случае, что создает значительные неудобства при эксплуатации.

Цель изобретения - повышение удобства эксплуатации путем повышения надежности дробления стружки.

На чертеже схематично показан резец в процессе резания, продольное сечение.

Резец содержит державку .1, режущую пластину 2, накладной стружколом 3, соединенный с упругим элементом 4, ось 5 и пьезоэлектрический преобразователь. Ось 5 одним концом жестко соединена с упругим элементом 4, на другом конце оси 5 установлен стружколом 3, выполненный в форме тела вращения с двумя основаниями и имеющий возможность вращаться вокруг оси 5, причем одно из оснований стружколома 3 взаимодействует с режущей пластиной 2, а другое - с упругим элементом 4.

Ось 5 установлена перпендикулярно передней поверхности режущей пластины 2.

Пьезоэлектрический преобразователь состоит из пьезоэлектрических элементов 6, разделительных прокладок 7, стакана 8, реМ

ю о

00

о

гулировочного винта 9, изолированного проводника 10, для подвода напряжения, причем дно стакана 8 жестко соединено с упругим элементом 4 и поэтому имеет общее сквозное отверстие 11, в котором и размещен проводник 10. Стакан 8 и винт 9 установлены соосно, при этом их общая ось расположена в плоскости, параллельной передней поверхности режущей пластины перпендикулярно главной режущей кромке.

Пьезоэлектрические элементы 6 выполнены из пьезокерамики на основе циркона- та-титаната свинца, упругий элемент 4 - из стали 50 ХГФА; прокладки 7 - из диэлектрика, стружколом 3 - из твердого сплава, режущая пластина 2 - из быстрорежущей стали, твердого сплава.

Резец работает следующим образом.

При необходимости принудительного стружкодробления на элементы 6 подают соответствующее напряжение, которое вызывает их удлинение, при этом регулировочный винт 9 переместится к обрабатываемой заготовке 12 в направлении, перпендикулярном главной режущей кромке, а так как винт 9 посредством резьбы соединен с упругим элементом 4 он разогнется, при этом стружколом 3 переместится в том же направлении, что и винт 9. После снятия напряжения с пьезоэлектрических элементов, под действием упругих сил элемента 4 стружколом 3 переместится в исходное положение. Далее цикл повторяется, при этом стружколом 3 в процессе колебаний воздействует на сходящую стружку вблизи ее корня. Колебания стружколома 3 циклически изменяют усилие сопротивления схода стружки, причем колебания стружколома 3 происходит в направлении, перпендикулярном главной режущей кромке, тем самым обеспечивается надежное ломание стружки на элементы заданной длины. Частота и амплитуда колебаний стружколома 3 зависит от частоты и амплитуды подаваемого на пьезоэлектрические элементы напряжения и подбираются в зависимости от заданной длины элементов стружки, режимов и условий резания непосредственно в каждом конкретном случае. Так как стружколом 3

выполнен в форме тела вращения, он вращается вокруг оси 4 сходящей стружкой, при этом улучшается стружкоотвод и повышается надежность дробления стружки. Отсутствие в устройстве фрикционной передачи (типа обрабатываемая деталь - ролик) и благодаря тому, что продольная ось пьезоэлектрического преобразователя расположена в плоскости, параллельной передней поверхности режущей пластины, перпендикулярно главной режущей кромке, улучшается надежность стружкодробления и повышается удобство эксплуатации.

Благодаря пьезоэлектрическому преобразователю можно плавно регулировать циклическое изменение усилия сопротивления схода стружки непосредственно в каждом конкретном случае, нет необходимости иметь сменный набор роликов и устанавливать их каждый раз, что повышает надежность стружкодробления и удобство эксплуатации.

Устройство рекомендуется применять на токарных станках с ЧПУ или автоматмческих линиях, где необходимо гарантированное стружкодробление.

Формула изобретения Резец с накладным стружколомом, содержащий державку с режущей пластиной,

на которой установлен упругий элемент, соединенный со стружколомом и взаимодействующий с механизмом колебательного движения, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации

за счет увеличения надежности дробления стружки, механизм колебательного движения выполнен в виде пьезоэлектрического преобразователя, продольная ось которого расположена в плоскости, параллельной передней поверхности режущей пластины, перпендикулярно к главной режущей кромке, а стружколом выполнен «форме тела вращения с двумя основаниями и установлен с возможностью вращения вокруг оси,

перпендикулярной и передней поверхности режущей пластины, причем одно из оснований стружколома взаимодействует с режущей пластиной, а другое - с упругим элементом.

7

//

10

9 в

Изобретение относится к механической обработке, в частности к резцам с устройствами для принудительного дробления стружки. Цель - повышение удобства эксплуатации за счет повышения надежности дробления стружки. Резец содержит державку с режущей пластиной, упругий элемент, соединенный с державкой, и механизм колебательного движения в виде пьезоэлектрического преобразовате ля. Стружколом выполнен в виде тела вращения и установлен с возможностью вращения вокруг оси, соединенной с упругим элементом. Продольная ось пьезоэлектрического преобразователя расположена параллельно передней поверхности перпендикулярно главной режущей кромке. 1 ил.