Режущая пластина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлообработке , а именно к пластинам для механического крепления их в корпусе режущего инструмента . Целью изобретения является повышение стойкости за счет увеличения жесткости крепления пластины в корпусе. На режущей пластине с винтовыми поверхностями , образующими режущую кромку, через последнюю выполнена дополнительная винтовая поверхность. Дополнительная винтовая поверхность пересекается с боковой поверхностью по линии, отстоящей от режущей кромки на определенную величину и наклоненная к малому основанию под углом. Величина расстояния и угол определяются из математических уравнений. 6 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (sl)s В 23 В 27/16
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ч (Л
Q1
О (21) 4741453/08 (22) 05,07,89 (46) 29.02,92, Бюл. N- 8 (71) Новосибирский филиал Научно-исследовательского института технологии и организации производства (72) Е.В. Касурин, В.И. Хохлов, Е.Т, Смирнова и В.П. Токарев (53) 621.9.025(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1516241, кл. В 23 В 27/16, 1988, (54) РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА (57) Изобретение относится к металлообработке, а именно к пластинам для механичеИзобретение относится к металлообработке, а именно к пластинам для механического крепления их в корпусе режущего инструмента.
Целью изобретения является повышение стойкости за счет увеличения жесткости крепления пластины в корпусе.
На фиг. 1 изображена режущая пластина, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1;: на фиг. 3 — расположение пластины в корпусе; на фиг. 4 — схема для расчета величиныугла наклона дополнительной винтовой nоверхности Q; k8 фиг. 5 — сравнительные схемы действия сил резания; на фиг. 6— проекции равнодействующих сил резания на ось, перпендикулярную внутренней поверхности.
Режущая пластина представляет собой геометрическое тело трапецеидальной формы с наружной 1, внутренней 2, боковыми 3 и 4 винтовыми поверхностями, торцовыми,, SU „„171551OA1 ского крепления их в корпусе режущего инструмента. Целью изобретения является повышение стойкости за счет увеличения жесткости крепления пластины в корпусе.
На режущей пластине с винтовыми поверхностями, образующими режущую кромку, через последнюю выполнена дополнительная винтовая поверхность. Дополнительная винтовая поверхность пересекается с боковой поверхностью по линии, отстоящей от режущей кромки на определенную величину и наклоненная к малому основанию под углом. Величина расстояния и угол определяются из математических уравнений. 6 ил. поверхностями 5 и 6, Винтовые поверхно-. сти 3 и 4 имеют отличные друг от друга шаги.
На крепежной поверхности 3 имеется паз 7 для предварительного крепления пластины в пазу корпуса 8, На базовой поверхности 4 имеется дополнительная винтовая поверхность 9, выполненная под углом а к поверхности 2 малого основания и пересекающаяся с поверхностью 1 по линии, образующей режущую кромку 10.
На фиг, 3 и 4 представлен осевой режущий инструмент с режущей пластиной, контурами спинок и стружечных канавок для различного количества режущих зубьев: Z =
=8, 6, 4, 3, 2. Анализируя форму зуба, видно, что спинка зуба, сопрягаемая с режущей пластиной, мало чем отличается для различного количества зубьев. Поэтому самым удачным расположением режущей пластины будет соответствовать среднее положение между стружечной канавкой и спинкой
1715510 зуба. Такому положению пластины будет соответствовать определенный угол а наклона малого основания пластины к дополнительной поверхности, который on1 1 ределяется из ограничения ОС = (— - — ) R
1 (фиг. 4), Соотношение — R принято из сред2 него положения режущей пластины между спинкой зуба и стружечной канавкой. Соотношение — R принято из соображений, что
3 при уменьшении расстояния ОС (фиг. 4) более чем — R ослабит стенку между стружеч1
3 ной канавкой и режущей пластиной-.
При определении величины h вводятся следующие ограничения: из конструктивных соображений высота пластинки Н принимается в зависимости от диаметра фрезы
1 (для диаметров 20 — 40 мм Н = — R; для диа2
1 метров 50-80 мм Н =- — R); величина h
3 принимается в зависимости от высоты пластины Н из следующих конструктивных соображений; для надежного крепления пластин в пазах корпуса необходимо условие чтобы — высоты пластины находилось в
1
3 пазу, т.е. дополнительную винтовую поверхность можно принять величиной, равной — Н
3 ОА
Из треугольника ОАС (фиг, 4)
R — h
=tg o, или 1 1 =тя, R — h тогдаа = arctg
Пример расчета. Необходимо определить величины h и а для фрезы диаметром
60 мм.
Определение катета 0С (фиг. 2); Прини1 30 маем катет равным — R, т.е. = 15, ОС =
2 2
= 15 мм.
Определение высоты пластины Н. Из перечисленных ограничений для фрезы диаметром 60 мм Н = R, т,е. К = — = 10 мм, 1 30
Н = 10 мм.
1 10
Определение величины h. h = — Н = — =
3 3
=3,3; h-=3,3 мм. 5
Определение угла а
30 — 3,3 а= arctg () = arctg 1,78. — x30
2 а= arctg где Н вЂ” высот р ущ
R — радиус фрезы, стины; а= 61, В процессе работы режущая пластина вставляется в пазы корпуса 8 и винтами в корпусе за счет паза 7 в пластине удерживается в корпусе для обработки их по наруж5 ному диаметру, заточки по передней и задней поверхности для образования режущей кромки 10 (фиг. 1).
При резании металла возникающие тангенциальная сила Р и радиальная Q в сумме
10 составляют равнодействующую силу R, «оторая направлена под углом а к внутренней винтовой поверхности 2, и при проекции ее на ось 13, перпендикулярную внутренней винтовой поверхности 2, образует силу F, 15 которая заклинивает режущую пластину в пазу корпуса (фиг. 5 и 6).
Для сравнения с пластиной без дополнительной поверхности на фиг. 5 штриховой линией достроена пластина до пластины
20 без дополнительной поверхности, которая в процессе разания будет воспринимать тангенциальную силу P и радиальную силу Q, I которые составляют равнодействующую си-, лу R, направленную к внутренней винтовой
25 поверхности под углом co< cu, и при проекции ее на ось 13 образуетсилу F < F(фиг. 5 и 6).
Таким образом, дополнительная поверхность 9 обеспечивает большую силу закли30 нивания F пластины в пазу корпуса, чем сила F от пластины без дополнительной поверхности, а зто приводит к повышению стойкости фрезы за счет жесткого крепления пластины в корпусе, 35 Формула изобретения
Режущая пластина, ограниченная наружной и внутренней винтовыми поверхно-. стями, проходящими соответственно через большое и малое основания трапеции, пло40 скими торцами, двумя боковыми винтовыми поверхностями с разным шагом, на одной из которых расположена режущая кромка, а на другой — паз для крепления пластины, отличающаяся тем, что, с целью
45 повышения стойкости за счет увеличения жесткости крепления, через режущую кромку выполнена дополнительная винтовая поверхность до пересечения с боковой поверхностью по линии, отстоящей от режу50 щей кромки на величину h, и наклоненная к малому основанию под углом а определяемых из соотношений;
-1
= — Н;
6ие.
8ид4
Маг,5
1715510
Составитель В.Золотов
Техред М.Моргентал Корректор M,Пожо
Редактор Н.Горват
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 563 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5