Металлорежущая вставка Советский патент 1993 года по МПК B23B27/00 

Изобретение относится к металлорежущим инструментам для использования при отрезании, проточки канавок и операций точения и касается металлорежущих вставок для использования в режущих инструментах.

Целью изобретения является повышение эффективности обработки и снижение износа и повреждения режущей кромки.

На фиг. 1 изображен перспективный вид режущей вставки; на фиг, 2 - вид сбоку вставки, установленной в держателе; на фиг. 3 - вид в плане вставки: на фиг. 4 - вид спереди вставки; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 3, в поперечном сечении, выполненном по ,

Как видно из чертежей, режущая вставка состоит из верхней 1 и нижней 2 плоскостей, передней затылованной задней поверхности 3, боковых затылованных задних поверхностей 4 и 5 и задней плоскости 6.

Вставка имеет заднюю клиновидной формы корпусную часть, облегчающую ее заклинивающий зажим в соответствующем клиновидной формы углублении, выполненном в держателе 7 вставки, при этом корпусная часть клиновидной формы имеет верхнюю и нижнюю V-образной формы зажимные канавки 8 и 9, в которых установлены V-образной формы пояски зажимных губок 10 и 11 держателя. Вставка снабжена упорным буртиком 12, который упирается в передний конец зажимной губки 10, тем са00

о

VI

о

СА)

мым ограничивая глубину ввода вставки в держатель 7.

Режущая кромка 13 образована на пересечении передней затылованной задней поверхности 3 и верхней плоскости 1 и имеет в основном дугообразную форму, являющуюся вогнутой относительно верхней плоскости 1 и содержащей две боковые части 14 и 15, идущие с наклоном соответственно вниз к нижней плоскости под углом в (фиг. 4) относительно плоскости, параллельной нижней плоскости 2, при этом две боковые части 14 и 15 соединяются с помощью центральной криволинейной части 16.

Наклонная поверхность 17 проходит от режущей кромки 14 и плавно и непрерывно соединяется с двумя криволинейными стружкоотражающими поверхностями 18 и 19. Как показано на фиг. 1, стружкоотража- ющие поверхности имеют вогнутую форму в осевом направлении и выпукло изогнуты в поперечном направлении (фиг. 5 и 6). Струж- коотражающие поверхности 18 и 19 равномерно и плавно наклонены в сторону от наклонной поверхности 17 в направлении от нижней плоскости 2 в сторону соответствующих вершин 20 и 21 отражающих поверхностей.

По центру верхней плоскости и в ее осевом направлении выполнен желоб 22, имеющий боковые стенки 23 и 24, образующие между собой угол а. Боковые стенки 23 и 24 плавно соединяются со стружкоотражающими поверхностями 18 и 19 на соответственно плавно изогнутых углах. Как показано на фиг. 5 и-6, угол «устойчиво увеличивается вдоль длины желоба, идущего от режу-- щей кромки, от величины ai (см. фиг. 5) ближе к режущей кромке до большей величины OL (см. фиг. 6), удаленной от режущей кромки. Такое устойчивое увеличение угла ее, образованного боковыми стенками желоба, приводит к тому, что действительный поперечный размер стружкоотражающих поверхностей 18 и 19 равномерно уменьшается от минимального значения возле наклонной поверхности 17 до минимальной величины рядом с соответствующими вершинами 20 и 21.

Как показано на фиг. 2, режущая кромка 13 имеет главный передний угол Ф, который изменяется по длине режущей кромки от относительно высокой положительной величины в центральной части 16 (например, 20) до менее положительной или даже отрицательной величины на соответствующих углах режущей кромки (например, 10 положительный или отрицательный). На фиг. 5

показан угол ссз, образованный соответствующими боковыми частями наклонной поверхности рядом с режущей кромкой. Такой относительно большой угол отражает тот

факт, что главный передний угол изменяется от большей положительной величины в центральной части наклонной поверхности до значительной меньшей положительной или даже отрицательной величины возле углов.

При использовании на операции металлообработки, например отрезание или проточка канавки, стружка образуется на режущей кромке и сразу же приобретает

5 дугообразную форму в поперечном сечении, благодаря дугообразной форме режущей кромки, плавно проходит через наклонную поверхность на стружкоотражающие поверхности, контактируя с ними в основном по

0 касательной. Хотя боковые части стружки соответственно поддерживаются стружкоотражающими поверхностями, центральная ее часть, проходящая над желобом, деформируется вниз под действием сил

5 резания, приобретая соответственно деформированную центральную впадину. Таким образом, стружка эффективно сужается, становится жестче и скручивается в требуемое положение, в результате чего

0 она разрушается или вследствие удара о заготовку, или как результат существующих внутренних напряжений, обусловленных искривлением.

Очевидно, что благодаря конкретной

5 конструкции стружкоформирующих средств и тому, что стружка проходит в контакт со стружкоотражающими поверхностями через очень равномерно наклонные поверхности, контактирование по касательной

0 стружки с этими поверхностями создает минимальные напряжения, в результате чего выделяется относительно мало тепла. Поэтому режущая вставка, в частности, пригодна для обработки упрочненных напряжением

5 материалов, поскольку эти минимальные напряжения возникают в материале в результате обработки. Кроме того, при использовании упрочненных напряжением материалов, когда указаны низкие скорости

0 подачи, конкретная конструкция, описанная выше, является эффективной при формировании относительно тонкой стружки при таких низких скоростях подачи и тем самым способна эффективно управлять и

5 удалять такую стружку.

Тот факт, что режущая кромка в своей центральной части снабжена высокополот жительным главным передним углом, тогда как на своих чувствительных угловых часг.ях передний главный угол значительнс менее

положительный или даже отрицательный, способствует, с одной стороны, эффективной обработке с минимальным образованием напряжений, а с другой стороны, снижает износ и повреждение режущей кромки, которое будет иметь место, когда режущая кромка является однородно негативной вдоль всей своей длины.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Металлорежущая вставка, содержащая верхнюю и нижнюю плоскости, а также переднюю и боковую затылованные задние поверхности и дугообразной формы режущую кромку, образованную на пересечении передней затылованной задней поверхности и верхней плоскости и являющуюся криволинейной относительно верхней плоскости, при этом верхняя плоскость выполнена с наклонной поверхностью, идущей внутрь от

линейными стружкоотражзющими поверхностями, размещенными равномерно и плавно с наклоном в сторону от наклонной поверхности в направлении от нижней пло5 скости к соответствующим вершинам отражающих поверхностей, причем последние выполнены вогнутыми в осевом направлении и выпуклыми в поперечном направлении, а также с равномерным уклоном

10 относительно боковых затылованных задних поверхностей с плавным образованием желоба в направлении нижней плоскости, при этом поперечный размер каждой из отражающих поверхностей выполнен равно15 мерно уменьшающимся от максимальной величины рядом с наклонной поверхностью до минимальной величины возле соответствующей вершины поверхности. 2. Вставка поп, 1, отличающаяся

режущей кромки, и стружкообразующие 20 тем, что режущая кромка выполнена с главлинейными стружкоотражзющими поверхностями, размещенными равномерно и плавно с наклоном в сторону от наклонной поверхности в направлении от нижней плоскости к соответствующим вершинам отражающих поверхностей, причем последние выполнены вогнутыми в осевом направлении и выпуклыми в поперечном направлении, а также с равномерным уклоном

относительно боковых затылованных задних поверхностей с плавным образованием желоба в направлении нижней плоскости, при этом поперечный размер каждой из отражающих поверхностей выполнен равномерно уменьшающимся от максимальной величины рядом с наклонной поверхностью до минимальной величины возле соответствующей вершины поверхности. 2. Вставка поп, 1, отличающаяся

Использование: в металлообработке. Существо изобретения: металлорежущая вставка, имеющая дугообразной формы режущую кромку, наклонную поверхность, идущую внутрь от режущей кромки, и струж- кообразующие средства, располагающиеся внутрь наклонной поверхности и содержащие две криволинейные стружкоотражающие поверхности, размещенные с наклоном равномерно и плавно в сторону от наклонной поверхности к .соответствующим вершинам отражающих поверхностей. Последние выполнены вогнутыми в осевом направлении и выпуклыми в поперечном направлении. Между отражательными поверхностями в продольном направлении и по центру проходит желоб. Отражательные поверхности имеют равномерный наклон относительно вспомогательных затылованных задних поверхностей в сторону желоба в направлении к нижнему торцу с тем, чтобы плавно перейти в желоб через плавно изогнутые углы. Поперечный размер каждой отражательной поверхности равномерно уменьшается от максимальной значения рядом с наклонной поверхностью до минимального значения возле соответствующей вершины поверхности. 6 ил. ел С

средства, расположенные внутрь наклонной плоскости, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса обработки и снижения износа и повреждения режущей кромки, последняя выполнена с положительным главным передним углом по крайней мере в своей центральной части, при этом стружкообразующие средства выполнены с двумя кривог

20

ным передним углом, который изменяется по ее длине от относительно высокой положительной величины в центральной части до менее положительной на концевых час- тях.

,.J

Фиг 2

f 22 3.

I / /

е

Фиг. 4

Фиг.5