Резец для чистовой обработки Советский патент 1992 года по МПК B23B27/00 

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в качестве резца для чистовой обработки, например в качестве борштанги для расточки высокоточных отверстий.

Известен резец, содержащий державку, режущую пластину и узел крепления последней на державке.

Наиболее близким к предлагаемому является резец для чистовой обработки, содержащий державку, режущую пластину, узел крепления последней на державке и вставку, размещенную в выборке державки, при этом вставка выполнена из высоконаполненного композиционного материала на полимерной основе с овальным выступом со стороны узла крепления режущий пластины, а сопрягаемые поверхности державки и вставки выполнены волнистыми.

Недостатками известного резца являются небольшая долговечность, так как полимерная вставка в процессе работы или

хранения может быть повреждена, относительно низкие демпфирующие способности и ограниченный спектр гасимых колебаний.

Цель изобретения - повышение качества обработанной поверхности за счет повышения демпфирующей способности.

Поставленная цель достигается тем, что резец содержит несколько демпферов с различными собственными частотами колебаний.

На фиг.1 схематически изображен резец для чистовой обработки, общий вид; на фиг.2 - пример выполнения шаровой полости, заполненной демпфирующим элементом с повышенным внутренним трением.

Резец для чистовой обработки содержит державку 1 с режущим элементом 2 и вставку 3 из высоконаполненного композиционного материала на полимерной основе, размещенную в выборке державки 1. Вставка 3 со всех сторон охвачена слоем металла 4 державки 1. Во вставке 3 выполнены шаs

Ё

VJ

to

ON

;Ј оо

ровые полости 5, в которых размещены демпфирующие элементы 6 в виде шаров, при этом шары выполнены с диаметрами не менее 2/3 от диаметра соответствующей полости 5. Центры указанных шаровых полостей 5 расположены на продольной оси резца, а их диаметры убывают в направлении от режущего элемента 2.

В качестве демпфирующего материала 7 может быть использован материал с повы- шенным внутренним трением, например кварцевый песок, смоченный вязкой жидкостью.

Устройство работает следующим обра- зом.

В процессе резания возникают колебания резца, вызванные неравномерностью схода стружки, вибрациями станка и т.д. Колебания резца передаются демпфирую- щим элементам 6, которые начинают вращаться в шаровых полостях 5. При этом происходит рассеяние энергии колебаний. Наличие демпфирующих элементов 6, обладающих различными массами, позволяет га- сить широкий спектр колебаний резца.

Колебания резца имеют большую амплитуду у режущего элемента 2, поэтому ближе к нему расположен демпфер с наибольшей демпфирующей массой. С удале- нием от зоны резания амплитуда колебаний резца уменьшается, уменьшается и демпфирующая масса элементов 6.

Диаметр шаров составляет 2/3 диаметра полости 5, что обеспечивает их вращение в процессе гашения колебаний. При этом происходит рассеяние колебаний, головка резца занимает более устойчивое положение и качество обработки улучшается.

Размеры, количество и расположение шаровых полостей 5 могут быть выбраны экспериментально для определенного вида резца, спектра гасимых частот и характера выполняемых работ. В качестве демпфирующего материала 7 может быть использован, например, кварцевый песок, в котором при вибрациях имеет место большое внутреннее трение между кристаллами, что ведет к сильному рассеянию колебаний.

Шаровая полость 5 должна быть заполнена не полностью, например на 2/3 объема, что позволяет осуществлять определенные перемещения песка.

Формула изобретения

1.Резец для чистовой обработки, содержащий державку с режущим элементом и вставку из высоконаполненного композиционного материала на полимерной основе, размещенную в выборке державки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработанной поверхности за счет повышения демпфирующей способности, резец снабжен демпфирующими элементами в виде шаров, размещенными в шаровых полостях, выполненных во вставке и заполненных демпфирующим материалом, причем центры указанных шаровых полостей расположены на продольной оси резца, а их диаметры убывают в направлении от режущего элемента, при этом шары выполнены с диаметрами не менее 2/3 от диаметра соответствующей полости.

2.Резец по п. 1,отличающийся тем, что в качестве демпфирующего материала использован кварцевый песок, смоченный вязкой жидкостью.

Использование: обработка металлов резанием. Сущность изобретения: резец содержит державку с режущим элементом и вставку из высоконаполненного композиционного материала на полимерной основе. Вставка размещена в выборке державки. Во вставке выполнены шаровые полости, заполненные демпфирующим материалом. Центры шаровых полостей расположены на продольной оси резца. Диаметры полостей убывают в направлении от режущего элемента. Диаметры шаров составляют не менее 2/3 от диаметров соответствующих полостей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.