Режущий инструмент Советский патент 1992 года по МПК B23B27/00 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при обработке различных материалов.

Известен режущий инструмент для токарной фрезерной обработки с дугообразной режущей кромкой постоянной кривизны.

Недостатком таких инструментов является небольшая производительность обработки.

Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является режущий инструмент с режущей кромкой, состоящей из плавно сопрягаемых участков криволинейных поверхностей, одна из которых имеющая наибольшую кривизну, предназначена для основного съема материала, а другая - для окончательного формирования микрорельефа обрабатываемой поверхности.

Недостатком его является недостаточная стойкость инструмента.

Целью изобретения является повышение стойкости инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что в режущем инструменте с режущей кромкой, состоящей из плавно сопрягаемых участков криволинейных поверхностей, одна из которых, имеющая наибольшую кривизну, предназначена для основного съема материала, а другая - для окончательного формирования микрорельефа обрабатываемой поверхности, участок, предназначенный для окончательного формирования микрорельефа обрабатываемой поверхности, выполнен в виде плавно сопрягаемых - между собой поверхностей разной кривизны, одна из которых, сопрягаемая с участком режущей кромки, предназначенным для

XI

09

Ю

д

ю

основного съема материала, имеет меньшую кривизну, чем другая.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На фиг. 1 изображен предлагаемый режущий инструмент; на фиг. 2 - сечение режущей кромки предлагаемого инструмента; на фиг. 3 - режущие кромки предложенного и известного инструмента.

На фиг. 1 показан режущий инструмент, состоящий из корпуса 1, армированного кристаллом 2 из сверхтвердого материала.

Режущий инструмент имеет режущую кромку АД, которая состоит из трех плавно сопрягаемых криволинейных поверхностей различной кривизны. Участок режущей кромки АВ, осуществляющий основной съем материала, имеет наибольшую из всех трех участков кривизну и выполнен радиусом RI. Участок режущей кромки, предназначенный для окончательного формирования микрорельефа обработанной поверхности, выполнен в виде двух поверхностей различной кривизны, плавно сопрягаемых между собой в наиболее выступающей точке С режущей кромки. При этом часть упомянутого участка режущей кромки с радиусом R2 имеет наименьшую из всех трех участков кривизну и в точке В плавно сопрягается с участком АВ. Другая часть участ ка режущей кромки СД выполнена с радиусом Из. Таким образом, упомянутые радиусы находятся между собой в следующем соотношении:

(1)

В процессе обработки, после того как соответствующий участок режущей кромки осуществляет основной сьем материала в работу вступает участок, осуществляющий окончательное формирование микропрофиля обработанной поверхности.

Обозначим через L длину участка режущей кромки, предназначенного для окончательного формирования микрорельефа обработанной поверхности, находящуюся при работе инструмента в контакте с обрабатываемым материалом (фиг. 3). На фиг. 3 пунктиром показана часть профиля режущей кромки для случая, когда весь участок режущей кромки, предназначенный для окончательного формирования микрорельефа обработанной поверхности выполнен по радиусу R2; что характерно для устройства, выбранного за прототип.

Высота микронеровностей обработанной поверхности обозначена - h, а глубина резания -1.

Для прототипа длина дуги участка режущей кромки, предназначенной для окончательного формирования микрорельефа

обработанной поверхности и контактирующей с обрабатываемым материалом определяется следующим соотношением:

Li ВС + CG (2)

Для предлагаемого режущего инструмента аналогичная длина дуги определяется как:

12 В С +.CG v(3)

Так как CG CG (см. фиг. 3), то и L2 LI

Таким образом режущий инструмент, для которого соблюдено выражение (1), характеризуется меньшей длиной участка режущей кромки, находящейся в контакте с обрабатываемым материалом.

При работе такого инструмента происходит снижение температуры резания и контактных нагрузок на режущей кромке, а следовательно уменьшение интенсивности износа инструмента и повышение его стойкости.

В качестве примера, характеризующего настоящее изобретение, могут быть рассмотрены фрезы, оснащенные резцами из композита 10 со следующей геометрией: 1)

Ri 1,5MM; Ra 50MM; Ra 20MM

2) RI 5 мм; Р2 50мм; Для обработки были взяты детали из закаленной стали (HRC 54...58).

Режим резания характеризовался следующими параметрами: V 150-250 м/мин;

Sz 0,07-0,12 мм/зуб;

где V - скорость резания; Sz - подача на зуб

Испытания показали, что применение предлагаемой геометрии заточки резцов из композита 10 в широком диапазоне изменения режимов резания позволили повысить стойкость инструмента в 1,3-1,5 раза.

Формула изобретения Режущий инструмент с режущей кромкой, состоящей из плавносопрягаемых участков криволинейных поверхностей, одна

из которых, имеющая наибольшую кривизну, предназначена для основного сьема материала, а другая - для окончательного формирования микрорельефа обрабатываемой поверхности отличающийся тем,

что, с целью повышения стойкости инструмента, участок, предназначенный для окончательного формирования микрорельефа обрабатываемой поверхности, выполнен в виде двух плавно сопрягаемых между собой

поверхностей разной кривизны, одна из которых, сопрягаемая с участком режущей кромки, предназначенным для основного съема материала, имеет меньшую кривизну, чем другая.

о,

Использование: в металлообработке. Сущность изобретения: режущий инструмент имеет режущую кромку АД, которая состоит из трех плавно сопрягаемых криволинейных поверхностей разной кривизны. Участок режущей кромки АВ, осуществляющий основной съем материала, имеет наибольшую из всех трех участков кривизну и выполнен радиусом RI . Участок режущей кромки, предназначенный для окончательного формирования микрорельефа обработанной поверхности, выполнен в виде двух поверхностей различной кривизны, сопря- гаемых в точке С. При этом часть упомянутого участка режущей кромки с радиусом R2 имеет наименьшую из всех трех участков кривизну. 3 ил.

Фиг. 2

HJ

Фие.З