Сверло с многогранными режущими пластинами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1224107

А (51) 4 В 23 В 51/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3669392/25-08 (22) 06.12.83 (46) 15.04.86. Вюл. № 14 (71) Челябинский политехнический институт нм. Ленинского комсомола (72) С.Б. Ивлев и В.М. Меньшаков (53) 621.931.95(088.8) (56) Заявка ФРГ ¹ 2555979, кл. В 23 В 51/04, 1977. (54) (57) СВЕРЛО С МНОГОГРАННЫМИ РЕЖУ"

;ЩИМИ ПЛАСТИНАМИ, в котором главная режущая кромка внутренней пластины, расположенная ближе к оси сверла, имеет занижение относительно оси сверла и заходит- за эту ось, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения стойкости инструмента и производительности обработки путем создания благоприятных условий резания в центральной зоне обрабатываемого отверстия, главная режущая кромка внутренней пластины, прилегающая к оси сверла, выполнена с уменьшающимся по мере приближения к оси сверла углом в плане.

1 12241

Изобретение относится к устройст- вам для механической обработки материалов и может быть использовано при сверлении отверстий.

Известна сверло, состоящее из кор- 5 пуса с коническим хвостовиком и рабочей частью, в которой выполнены две стружечные канавки и два базовых гнезда для установки ромбических многогранных режущих пластин. Режущие пластины закреплены винтами, ввернутыми в резьбовае отверстие корпуса„ и расположены на различном расстоянии от оси инструмента, что позволяет разделять ширину резания между 15 их главными режущими кромками. Для улучшения условий резания в центральной зоне главная режущая кромка внутренней многогранной режущей пластины занижена относительно оси сверла 2О и заходит за эту ась (I) .

Однако в результате неблагоприятных условий резания в центральной зоне обрабатываемого отверстия, обусловленных конструктивным несавершен- 25 ством сверла и заключающихся в монотонном уменьшении да значительных отриггательных значений величины кинематическога осевого заднего угла с приближением к аси, резание в цент- 311 ральной зоне отверстия является неосуществимым, так как задняя поверхность режущей пластины инструмента ва время сверления упирается в поверхность заготовки и вместо резания ЗЯ ,9 J происходит смятие металла, ведущее к резкому возрастанию нагрузки на внутреннюю режущую пластину, быстрому ее износу и выкрашиванию.

Цель изобретения — увеличение стойкости сверла и повьппение производительности обработки путем создания благоприятных условий резания в центре обрабатываемого отверстия.

Указанная цель достигается тем,. что в сверле с многогранными режушдми пластинами главная режущая кромка внутренней пластины, расположенной ближе к оси сверла, имеет занижение относительно аси сверла и заходит за эту ось, а также выполнена с уменьшающимся па мере приближения к оси сверла углом в плане.

На фиг. 1 представлено сверло, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел I на фиг.1.

Сверло состоит из корпуса, сп— держапгега хвастовик 1 и рабочую

abg t)a

hb г =сгс а а - hb i) 41ю где g — угол в плане главной режущей кромки в рассматриваемой тачке

a = с v + h +27 (-у + h 1 ".,p мо-, - 1-- - - 2 +- } 2 ж — назначаемая исходя из условий обработки оптимальная величина кинематическага асевага заднего угла; у — ардината рассматриваемой тачки режущей кромки в системе координат, абшепринятой для осевого инструмента;

S — осевая подача на один оборот;

h — занижение главной режущей кромки относительна аси сверла;

07 21 часть 2. В рабочей части выполнены стружечные канавки 3 и базовые гнезда 4 для мнагагранньгх режуппгх пластин 5 и б, закрепляемых винтами 7, ввертываемьгми в реэьбавае отверстие корпуса. Пластины 5 и 6 располагаются на различном расстоянии ат оси инструмента, что позволяет разделить ширину резания между их главными режущими кромками. Главная режущая кромка пластины 6 занижена относительно аси сверла на величину h (фиг. 2) и заходит за эту ось. Величина занижения h принята равной

O„OI-0,02 ат величины диаметра свер" ла. Пластина 6 представляет собой неправильный трехгранник, обладающий центральной симметрией. Каждая из трех режущих крамок пластины 6 образована двумя полукромками 8 и 9.

Палукромки 8, являющиеся при закреплении пластины 6 в гнезде 4 опорными поверхностями, выполнены плоскими, чем достигается технологичность изготовления гнезда 4, а также высокая точность базирования пластины 6. Полукромки 9 являются криволинейными и спрофилираваны по параметру Ч специальным образом, обеспечивающим закономерное уменьшение угла в плане с приближением к оси сверла. Угол в плане в рассматриваемой точке режущей кромки, например А, определяемый как угол скрещивания касательной к режущей кромке с осью сверла определяется функциональной зависимостью:

3 l224 сб — задний угол режущей пластины в нормальном сечении.

В результате специального профилирования величина статического осевого заднего угла на полукромке 9 закономерно возрастает по мере приближения к оси сверла.

Сверло работает следующим образом. Для осуществления резания сверлу относительно заготовки придается винтовое движение с шагом, равным подаче на один оборот S. В результате этого в каждой точке режущей кромки сверла фактические значения осевых задних углов в процессе резания, называемых кинематическими, уменьшаются па сравнению со значениями, измеренными в статике, на величину кинематической составляющей заднего угла arctg(S/2fir)

20 где r — расстояние от рассматриваемой точки режущей кромки до оси сверла.

Величина кинематической составляющей заднего угла незначительна на периферии сверла и велика в его центральной зоне. Так как в сверле режущие пластины находятся на различном расстоянии от оси инструмента, то наружная пластина 5 обрабатывает периферию, а внутренняя 6 — центр отверстия. Поэто30 му влияние кинематики движения сверла на режущей кромке наружной пластийы 5 и полукромке 8 внутренней плас"07 4 тины 6 пренебрежимо мало, существенHbIM образом оно сказывается только на условиях резания внутренней полукромки 9 пластины 6. В то же время, наличие занижения главной режущей кромки внутренней пластины 6 относительно оси сверла и профилирование полукромки 9 по параметру обеспечивают закономерное увеличение статического осевого заднего угла по мере приближения к оси сверла. Вследствие этого в центральной зоне инструмента при сверлении происходит полная компенсация кинематической составляющей заднего угла, в результате чего создаются оптимальные условия резания, заключающиеся в постоянстве кинематнческого осевого заднего угла на режущей полукромке 9 независимо от ординаты У рассматриваемой точки.

Благодаря этому достигается значительное увеличение стойкости внутренней пластины 6, лнмитирукщей общую стойкость инструмента. Кроме того, становится возможной работа свер- ла при увеличенных подачах, недостижимых для сверла-прототипа вследствие выкрашнваний режущей кромки внутренней пластины вблизи оси инструмента. В результате применение предлагаемого сверла позволяет уменьшить величину затрат на выполнение операции сверления отверстий.

1224107

Составитель Н. Кириллова

Редактор Л. Пчелинская Техред В, Кадар Корректор Г. Реп етник

Заказ 1871/13 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4