Круговая вращающаяся фреза Советский патент 1993 года по МПК B23C5/10 

(Л

С

Использование: в металлообработке, в частности в режущем инструменте. Сущность изобретения: режущая вставка, применяемая в круговой вращающейся фрезе, имеющей цилиндрический держатель и боковую режущую кромку, задаваемую между режущей главной задней поверхностью и боковым задним торцом и боковую базовую кромку, задаваемую между боковым задним торцом и базовой поверхностью, причем, боковой задний торец содержит первую и вторую составляющие боковые задние торцевые поверхности, пересекающиеся по линии пересечения, проходящей вдоль бокового заднего торца от первого положения, смежного с передним концом вставки и расположенного в промежуточном положении ее к второму положению, пересекающему режущую кромку и смежному с задним кондом вставки, причем, составляющие торцевые поверхности являются по существу, плоскими и расположены под углом одна к другой так, что боковой задний угол вставки, определяемый относительно цилиндрического держателя в области переднего конца равняется боковому заднему углу вставки в области заднего конца. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение используется в металлообработке, в частности в режущем инструменте.

Целью изобретения является повышение долговечности инструмента.

На фиг. 1 схематически изображен вид сбоку упрощенного резца, где показана установка на нем режущей вставки в соответствии с изобретением: на фиг.2 - план из-под режущей вставки, выполненной в соответствии с изобретением; на фиг.З - план сверху режущей вставки, показанной на фиг.2; на фиг.4 - вид сбоку режущей вставки, показанной на фиг.2 и 3: на фиг.5 и 6 - соответственно сечения одной стороны режущей вставки, показанной на фиг.4. сделанные соответственно по линиям IX-IX и Х-Х; на фиг.7-9 - соответственно сечения фрезерного резца и режущей вставки, показанных на фиг.1, по линиям l-l, II-H и Ill-Ill наложенные на соответствующую круговую траекторию резания.

Как видно на фиг. 1,2 и 3 вставка 1 установлена на седле 2, образованном в выемке 3, находящейся в пределах держателя 4.

Вставка 1 расположена под осевым задним углом а относительно продольной оси держателя инструмента, как видно на фиг.2 и 3, и образована с верхней главной задней поверхностью 5, нижней базовой поверхностью 6, передней и задней торцевыми поверхностями 7 и 8 и боковыми торцами 9 и

00

w о

Ч

ос

ос

Боковой торец 9 содержит первую и. вторую составляющие рельефные торцевые поверхности 18 и 19, которые пересекаются по линии пересечения 20, проходящей вдоль бокового рельефного торца 9 из первого положения 21, рядом с передним концом, определяемым положением вставки у переднего конца к второму положению 22 с пересечением режущей кромки 11 рядом с задним концом вставки. Эти составляющие рельефные торцевые поверхности 18 м 19 являются плоскими и расположены под углом одна к другой.

Аналогичным образом боковой торец 10 образован с составляющими рельефными торцевыми поверхностями, которые пересекаются по линии пересечения, причем направления наклона линий пересечения являются противоположными.

На фиг.5 показаны соответственно отличающиеся наклоны составляющих рельефных торцевых пбверхностей вдоль линии сечения IV-IV, на фиг.б вдоль линии сечения V-V-, проходящей через положение 22, дана линия пересечения 20, пересекающая режу- кромку 11, и показан наклон единообразной рельефной торцевой поверхности, причем этот наклон равен наклону составляющей рельефной .торцевой поверхности по всей ее длине.

Фиг.З и 5 даны для объяснения способа определения положения составляющей рельефной торцевой поверхности 18.

Фиг,7, 8 и 9 являются соответствующими сечениями части вставки 1 полициям I-, М-М и Ill-Ill нафиг.1, показанными соответственно наложенными на круговые траектории, по которым следуют соответствующие точки на режущей кромке, лежащей на соответствующих секущих линиях.

Как видно нг )иг.7, задний угол уд задается между составляющей задней торцевой поверхностью 18 и касательной 23 к круговой траектории 24 в точке 25. В этой области высота ha составляющей задней торцевой поверхности 18 является максимальной. Аналогично, как видно из фиг.8 и чертежей,

и

1.0

15

20

25

30

35

40

45

50

55

которые относятся к промежуточной точке 26 вдоль режущей кромки, задний угол определяется между составляющей задней торцевой поверхностью 18 и касательной 27. Высота Нв составляющей задней торцевой поверхности 18 в этой области меньше, чем ha. И, наконец,, в точке 28 на заднем конце режущей кромки 11 задний угол ус задается между единой торцевой поверхностью 18 и касательной 29, а составляющая торцевая поверхность 18 больше не появляется в этой области.

Задний угол уд составляющей задней торцевой поверхности 18 на переднем конце вставки 1 выбирают таким, чтобы он был равен заднему углу ус единой задней торцевой поверхности на заднем конце вставки и при этом режущая кромка переднего конца оказывается подходящим образом усиленной, что позволяет ей противостоять значительным усилием резания, воздействующим на передний конец. Можно заметить, что в то время как уд ув, Ус в промежуточной точке режущей кромки меньше, чем любой из углов уд или ув. Тем не менее, установлено, что выбор заднего угла в передних частях режущей кромки, которые подвергаются .усилиям резания, таким, чтобы он был равен заднему углу в заднем конце режущей кромки, является эффективным для усиления наиболее чувствительных частей режущей кромки, продлевая тем самым жизнь резца.

Кроме того, из фиг.7-9 ясно, что за счет создания верхней составляющей задней торцевой поверхности 18 можно сделать вставку с относительно большим радиальным главным задним углом (то есть большой положительной режущей кромкой) без опасного, ослабления в то же время режущей кромки на переднем конце, подвергающемся наивысшим напряжениям и усилиям резания.

При определении параметров, которые задают конструкцию задней торцевой и составляющей поверхности так, чтобы получились описанные результаты, необходимо иметь ввиду следующие заданные коэффициенты:

(I)Заданный средний диаметр DA резания

(II)Заданный осевой главный задний угол Оо.

(III)Минимальный задний угол ум, определяемый характеристиками износа вставки и материала детали.

На основании этих коэффициентов определяют оптимальный задний угол, которым является действительно задний угол заднего конца вставки (в данном случае ус).

i В конкретном примере: DA 40 мм; ф 75°; .

Если теперь, как видно на фиг.2, основание 6, передний и задний торцы 7 и 8 и составляющие боковые главные задние поверхности 18 и 19 поддерживаются по существу симметричной формы, верхняя главная задняя поверхность 5, режущие кромки 11 и 12 и составляющие задние торцевые повер ности 18 и 19 намеренно закручены отно- сительно основания б так, чтобы, как г оказано на фиг.З, пунктирная линия 30, соответствующая воображаемой изначаль- юй границе основания б, сместилась к ломаной линии 31. Аналогично, как показано f а фиг.5, ломаная линия 32, соответствующая воображаемой исходной боковой задней поверхности вставки, перемещается к параллельной поверхности составляющей торцевой поверхности 19 и параллельной теперь составляющей торцевой поверхности 18..

С помощью того, что первоначальное с имметричное расположение основания и нижних составляющих торцевых поверхно- (тей вставки удерживается на одном уровне, вставка может быть быстро зажата с с бычным упором в обычные зажимные по- (ерхности обычной резцедержавки.

Кроме того, в то время, как изобретение конкретно описано со ссылкой на вставку с двойным концом, имеющую пару боковых режущих кромок и переднюю и заднюю ре сущие кромки, оно в равной степени применимо для одноконцевой режущей вставки.

Формула изобретения

окружности сменной режущей вставкой с боковой режущей кромкой, образованной передней и боковой задней поверхностями и боковой базовой кромкой, образованной базовой и боковой задней поверхностями,

отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности, боковая задняя поверхность выполнена в виде двух плоских поверхностей, расположенных под углом одна к другой, при этом линия пересечения

указанных Плоскостей расположена под углом к режущей кромке вдоль задней поверхности до пересечения с режущей кромкой у заднего конца вставки, причем боковые задние углы вставки относительно цилиндрического держателя в области переднего и заднего концов вставки, no-существу, равны.

боковой задней поверхности первой кромки в виде двух плоских поверхностей, линия пересечения которых имеет направление, противоположное направлению линии пересечения аналогичных плоскостей боковой

задней поверхности первой кромки.

фа2. /

Jifzi

yz°- ../ -I . att

фиёЧ

-J

8

фиг-3

зг

if

и Wffiffls-

физ$

6

фиг. 9