Режущий инструмент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлеобработке, а именно к режущему инструменту с внутренним охлаждением. Целью изобретения является повышение производительности обработки за счет создания вибрации инструмента н импульса давления в смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). В канал 2 корпуса 1 подается СОЖ. В части канала 2 в виде сужающе-расширяющегося участка 3 образуется кавитационная полость 7, причем часть 8 полости 7 переносится в конический участок 4, -где схлопывается, вызывая импульс давления СОЖ и колебания корпуса 1. Для обеспечения заданных режимов размеры каналов 2 и 6 в дросселирующей шайбе 5 выбраны из соотношения площадей длин и коэффициентов расхода поперечных сечений каналов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л 5 6
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (1И
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4016300/31-08 (22) 29. 10. 85 (46) 07.09.87. Бюл. Р 33 (7 1) Специальное конструкторско-технологическое бюро Института технической механики AH УССР (72) В,В. Пилипенко, В.А. Задонцев, И.К. Ианько, А.И. Эльке и С.В. Зайцев (53) 621. 951. 022 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 286453, кл. В 23 Q 11/10, 1962. (5 4) РЕЖУЩИЙ ИН С ТРУБЕ НТ (57) Изобретение относится к металлообработке, а именно к режущему инструменту с внутренним охлаждением.
Целью изобретения является повышение (51)4 В 23 В 51/06, В 23 Ч 11/10 производительности обработки за счет создания вибрации инструмента и импульса давления в смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). В канал 2 корпуса 1 подается СОЖ. В части канала 2 в виде сужающе-расширяющегося участка
3 образуется кавитационная полость
7, причем часть 8 полости 7 переносится в конический участок 4, где схлопывается, вызывая импульс давления СОЖ и колебания корпуса 1. Для обеспечения заданных режимов разме— ры каналов 2 и 6 в дросселирующей шайбе 5 выбраны из соотношения площадей длин и козффициентов расхода поперечных сечений каналов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. где d Ð вЂ” давление в импульсе;
$ш — площадь поверхности шайбы 5.. Сила, приложенная к поверхности дросселирующей шайбы 5, вызывает деформацию корпуса 1 режущего инструмента
25 кр рк 6 F
1 1335382 2
Изобретение относится к металлооб- тацией. При этом в части 3 возникает работке, а именно к режущему инстру- и выходит в участок 4 кольцевая каменту с внутренним охлаждением. витационная полость 7. Часть 8 полосЦелью изобретения является повыше- ти 7 периодически отрывается и уно-.
5 ние производительности обработки эа сится по потоку в область постоянносчет создания вибрации инструмента и ro давления, где схлопывается, вызыимпульсов давления в смазочно-охлаж- вая импульсы давления жидкости. дающей жидкости (СОЖ). Ударная волна распространяется от
На фиг. 1 показан инструмент — 1p места схлопывания части 8 в виде зосверло; на фиг. 2 — то же, продоль- ны сжатия с крутым передним фронтом ный разрез. и воздействует на поверхность дроссеРежущий инструмент в любом испол- лирующей шайбы 5 с усилием нении содержит корпус 1 с каналом 2 для подвода СОЖ, часть которого вы- 15 F = d Ð Б,„, полнена в виде сужающе-расширяющего-. ся участка 3 с конической частью 4.
Кроме того, в канале 2 размещена, дросселирующая шайба 5 с каналом 6.
Размеры канала 2 и канала 6 выбирают- 20 ся из соотношений
l сых=
20-60; 1 ь„= (8-10) d; (20-25)a;
20 (р.кр Ркр )з!
p tgp72 F к "
1 3 где F — площадь минимального сечеыр ния сужающе-расширяющегося участка 3;
F — - площадь поперечного сече7
1 ния канала 6 в дросселирующей шайбе 5;
F. — — площадь поперечного сечек ния канала 2 корпуса 1; коэффициент расхода канала
Ф
6 в дросселирующей шайбе; — коэффициент расхода сужаюкр ще-расширяющегося участка 3;
p — угол раскрытия конической части сужающе-расширяющегося участка 3;
1к — длина канала в дросселирующей шайбе 5.
Инструмент работает следующим образом.
При пропускании СОЖ через часть
3 канала 2 в СОЖ образуется режим течения с периодически срывной кави30
Рш Т инстР
41 = ------ — --э
8иистр где л1 — удлинение корпуса 1 режущего инструмента;
F — сила, действующая на дросселирующую шайбу 5;
1ии - длина канала 2 корпуса 1 и нар инструмента от места закрепления до дросселирующей шайбы, м;
S — площадь сечения шайбы 5, Инар м2; — модуль упругости, HlM
40 Таким образом, колебания в канале
2 подвода СОЖ, вызванные схлопыва" нием кавитационных частей 8, вызывают продольные колебания корпуса .1 режущего инструмента. Продольные
45 колебания корпуса 1 режущего инструмента позволяют значительно повысить эффективность обработки материалов.
Причем чем выше частота колебаний . корпуса 1 инструмента, тем меньше не5р обходимая амплитуда вибраций для достижения аналогичного эффекта. Частоты
200 — 2000 Гц, достигаемые в канале, улучшают стружкодробление и качественно влияют на процесс резания, повышая эффективность. Соотношение размеров каналов обеспечивают автоколебания с максимальной амплитудой получения импульсов давления на участке
4 большей, чем в канале 2.
82 где
Ркр /F„=; Ркр /F y = 0,25-0,49;
20-60î °
20 (к„° Р ) /2
= — — — -" — — — — -- к tg /2.F>gait
Риа2
Составитель В. Ротницкая
Техред N.ÄèäMK . Корректор M. Шароши
Редактор И. Шулла
Тираж 974
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S г
Подписное
Заказ 4004/ 13 производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 13353 формула изобретения
1. Режущий инструмент, содержащий корпус с каналом для подачи смазочной охлаждающей жидкости в зону резания и размещенную в корпусе дросселирующую шайбу, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки, часть канала 10 выполнена с сужающе-расширяющимся участком, причем размеры канала выбраны из соотношений
F — площадь минимального сечекр ния сужающе-расширяющегося участка;
F — площадь поперечного сече1 ния канала в дросселирующей шайбе;
F — площадь поперечного сечения канала корпуса; — коэффициент расхода канала
7 в дросселируклцей шайбе; ,и„р- коэффициент расхода сужающе-расширяющегося участка;
p — угол раскрытия конической части сужающе-расширяющегося участка;
1 — длина канала в дросселируюк щей шайбе.
2. Инструмент по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что длина входного канала до сужающе-расширяющегося участка равна 8-10, от укаэанного участка до дросселирующей шайбы 20-25 его диаметра.