Резец с системой охлаждения Советский патент 1982 года по МПК B23Q11/10 

(54) РЕЗЕЦ С СИСТЕМОЙ ОХЛАЖДЕНИЯ Изобретение относится к конструкциям резцов с охлаждением и может быть использовано в тяжелом машиностроении при обработке резанием труднообрабатываемых, например жаропрочных, материалов. Известен резец с системой охлаждения, в котором режущий элемент закреплен на державке, имеющей герметичную полость, заполненную теплоносителем 1. Этот резец не оказывает вредного воздействия теплоносителя на рабочую зону и обладает высокой эффективностью, так как работает аналогично тепловой трубе. Однако температура рабочей зоны в этом резце определяется температурой зоны испарения, которая не может быть ниже те.мпературы зоны конденсации, поэтому при глубоком охлаждении требуется соединение хвостовика державки с циркуляционным контуром, включающим холодильный агрегат, размещенный вблизи суппорта станка, что усложняет условия эксплуатации. Цель изобретения - упрощение условий эксплуатации при глубоком охлаждении. Указанная цель достигается тем, что внутренняя герметичная полость сообщена с каналами управления и входным каналом струйного усилителя, выходные каналы которого выполнены глухими и снабжены электродами, соединенными через источник тока с соленоидами, охватывающими каналы управления, причем во входном канале смонтирован ионизатор теплоносителя. На чертеже схематично изображен охлаждаемый резец, продольный разрез. Предлагаемый резец содержит режущий элемент 1 на державке 2 с герметичной полостью 3, заполненной теплоносителем 4. Для упрощения условий эксплуатации при глубоком охлаждении герметичная полость 3 сообщена с каналами 5 и 6 управления и входным каналом 7 струйного усилителя 8, выходные каналы 9 и 10 которого выполнены глухими и снабжены электродами 11 и 12, соединенными через источники 13-14 тока с соленоидами 15-16, охватывающими каналы 5-6 управления, причем во входном канале 7 смонтирован ионизатор 17 теплоносителя 4. Охлаждение резца происходит следующим образом.

Под воздействием тепла, поступающего от режущего элемента 1 в процессе резания теплоноситель 4 нагревается и поступает во входной канал 7, ионизируется ионизатором 17 и через струйный усилитель 8 направляется в глухой выходной канал 10, где сжимается. Выделяющееся при этом тепло отводится за счет охлаждения выходных каналов 9 и 10. Дополнительная отдача внещней работы осуществляется за счет торможения ионизированного теплоносителя ,п 4 в электрическом поле, существующем между соплом струйного усилителя 8 и электродами 11 - 12, что повыщает экономичность процесса охлаждения. При достижении ионизированным теплоносителем 4 электрода 12 электрическая цепь источника 14 тока за-15 мыкается, через соленоид 16 течет ток и у боковой стенки струйного усилителя 8 возникает магнитное поле, отклоняющее струю ионизированного теплоносителя 4 из сопла струйного усилителя 8 в глухой ,„ выходной канал 9, где процесс отдачи внещней работы повторяется. Отдавший энергию теплоноситель 4 вытекает из глухого выходного канала 10 в струйный усилитель 8 и, расщиряясь в канале б управления (при этом его температура еще более понижается) 25 поступает на охлаждение режущего элемента 1. Установленные в каналах 6 и 5 управления в месте их соединения с входным каналом 7 жалюзи образуют струйный диод способствующий циркуляционному движению теплоносителя 4 (по контуру, включаю- ° щему канал управления 5 движение происходит против часовой стрелки, а по контуру.

включающему канал управления 6 - по часовой стрелке).

Описываемая конструкция обеспечивает глубокое охлаждение свысокой экономичностью, так как затраты внещней энергии невелики и для осуществления процесса охлаждения в основном используется энергия нагрева , режущего элемента 1 преобразуемая в кинетическую энергию сжимающихся потоков теплоносителя 4.

Формула изобретения

Резец с системой охлаждения, в котором режущий элемент закреплен на державке имеющей герметичную полость, заполненную теплоносителем, отличающийся тем, что с целью упрощения условий эксплуатации при глубоком охлаждении, в теле державки выполнена система каналов образующих струйный усилитель, при этом каналы управления и входной канал усилителя сообщены с герметичной полостью, а выходные его каналы выполнены глухими, кроме того в резец введены размещенный во входном канале усилителя ионизатор теплоносителя и два источника тока с подключенными к каждому из них электродом и соленоидом причем электрод расположен на глухом конце выходного канала,, а соленоид охватывает канал управления усилителя.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 302171, кл. В 23 В 3/00, 1969.