Сборный режущий инструмент модульной конструкции

Сборный режущий инструмент модульной конструкции

Реферат

 

Инструмент содержит корпус и режущую пластину, имеющую осевую симметрию n-го порядка, где n 3, и возможность индексации в n-положениях внутри гнезда корпуса, которому придана форма, позволяющая попеременно устанавливать в него режущие пластины, имеющие осевую симметрию n-го порядка или осевую симметрию (m n)-го порядка, где m 2. Для уменьшения затрат на режущий инструмент путем использования одного корпуса для установки на нем попеременно нескольких режущих пластин различной конфигурации на периферийной поверхности режущей пластины вблизи основания выполнены выемки, образующие опорные элементы с осевой симметрией n-го порядка в виде n-угловых участков. При этом боковым опорным поверхностям гнезда корпуса придана форма, позволяющая создать опору для соответствующих трех из боковых опорных элементов режущей пластины. 7 с. и 22 з.п. ф-лы, 16 ил.

Настоящее изобретение относится к режущим инструментам и, в частности, оно относится к сборному режущему инструменту модульной конструкции, в котором режущие пластины с различными видами (порядками) осевой симметрии могут быть использованы поочередно с одним корпусом.

Известно использование режущих пластин, изготовленных из различных инструментальных материалов, которые имеют круглые, многоугольные или выполненные с иной осевой симметрией режущие кромки и установленные в установочном гнезде корпуса режущего инструмента. Во время операции механической обработки (точения, фрезерования и т.д.) только часть имеющейся в наличии режущей кромки, как правило, фактически участвует в обработке заготовки резанием. Длина этой части зависит от глубины резания. Когда часть индексируемой режущей кромки пластины правильной формы (например, многоугольной) будет изношена, пластину индексируют для установки в рабочее положение полностью новой режущей кромки.

В случае режущих пластин с многоугольными режущими кромками надлежащая работа может быть обеспечена только при фиксации пластины в направлении вращения внутри гнезда с тем, чтобы она могла выдерживать воздействие сил резания, возникающих во время использования. Обычно пластины базируются на опорные поверхности, которые образуются благодаря многоугольной форме, присущей режущей пластине. Однако в некоторых случаях применения, особенно в тех, когда имеет место большой крутящий момент, или при многоугольниках с большим числом сторон, присущая пластине геометрия опорных элементов может оказаться неадекватной для выдерживания режущей пластиной крутящих моментов, которые могут возникать в результате действия сил резания.

Режущие пластины с круглыми режущими кромками обладают осевой симметрией и теоретически могли бы быть непрерывно индексируемыми в любом угловом положении для приспособления к фактически видимому износу. Однако на практике круглые режущие пластины также используются с ограничением, которое обусловлено тем, что круглые пластины используются с определенным количеством дискретных позиций индексации, расположенных с угловым смещением друг от друга на одинаковый угол сдвига. Угловой сдвиг между позициями индексации называют "угловым шагом" пластины.

Для того чтобы обеспечить оптимальное использование круглой режущей пластины, желательно предотвратить поворот пластины из ее индексированного положения во время процесса резания, тем самым ограничивая износ до определенного участка режущей кромки. Это гарантирует то, что часть режущей кромки, установленная в рабочее положение после переустановки, окажется фактически неиспользованной.

Был предложен ряд конструкций для фиксации круглых пластин от поворота. Эти конструкции могут быть разделены на два типа, а именно на конструкции "с фиксацией в гнезде с помощью штифтового соединения" и конструкции с "боковой опорой". Примеры конструкций с фиксацией в гнезде с помощью штифтового соединения можно обнаружить в патенте США 5296288, выданном на имя Flueckiger, и в Европейской заявке 300172, выданной, на имя Stashko. Пример конструкции с боковой опорой приведен в патенте США 5346336, выданном на имя Rescigno. Недостатком всех этих конструкций является ограниченная способность противодействовать крутящему моменту вследствие малого размера, местоположения и ориентации поверхностей контакта.

Как очевидно из вышеприведенных соображений, требования к эффективному удержанию режущей пластины, как правило, в значительной степени определяются геометрией режущей кромки. Таким образом, для каждого типа пластины, треугольной, прямоугольной, квадратной или круглой, предусмотрен корпус с конструкцией, предназначенной для данной пластины и с соответствующей формой гнезда. В результате использование многочисленных типов режущих пластин сопровождается затратами на изготовление (приобретение) и хранение многочисленных корпусов и требует дополнительных затрат труда на замену всего инструмента между операциями резания.

Для уменьшения этих затрат средств и труда были предприняты попытки разработать системы модульной конструкции, базирующиеся на сменных вставках. Примерами таких систем являются система "Modulmill", поставляемая на рынок фирмой SANDVIC Coromant, и система "NOVEX F 2010", поставляемая на рынок фирмой Montanwerke Walter GmbH. В этих системах используются сменные переходные вставки, в каждой из которых имеется гнездо с геометрией зажима, соответствующей определенной режущей пластине. Несмотря на то что эти системы обеспечивают возможность использования основного корпуса с различными типами режущих пластин, замена вставок тем не менее добавляет вызывающую потери времени, дополнительную операцию разборки/сборки при переналадке.

Следовательно, существует необходимость в разработке сборного режущего инструмента модульной конструкции, который обеспечивает возможность попеременного использования многочисленных режущих пластин с различным числом позиций индексации в одном гнезде корпуса. Также существует необходимость в разработке режущих пластин и корпусов, предназначенных для использования в таком сборном инструменте.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В соответствии с настоящим изобретением разработан сборный режущий инструмент модульной конструкции, в котором режущие пластины с различными, отличающимися друг от друга количествами позиций индексации или с различными конфигурациями режущей кромки могут использоваться попеременно в гнезде державки, имеющем общую конструкцию для всех видов пластин.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения гнездо под пластину имеет такую конструкцию, что она обеспечивает опору с тремя точками контакта при охвате пластины.

Согласно следующему аспекту изобретения режущая пластина с пониженным порядком симметрии выполнена с выступающими элементами, которые препятствуют ошибочной индексации пластины в неправильном угловом положении.

Индексируемые пластины согласно настоящему изобретению могут образовывать часть комплекта скоординированных сменных пластин, предназначенных для использования с корпусом одного размера и формы. Пластины и установочные гнезда согласно изобретению представляют собой большую ценность для многих случаев применения, включая применение их во фрезах, протяжках, инструментах для обработки деталей типа тел вращения и т.п., но их применение не ограничивается вышеуказанными случаями.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения разработана индексируемая пластина, которая имеет множество отдельных опорных поверхностей, три из которых используются одновременно.

В соответствии с настоящим изобретением разработан сборный режущий инструмент модульной конструкции, содержащий: (а) корпус, имеющий по меньшей мере одно гнездо под пластину с основанием и множеством боковых опорных поверхностей; (b) первую режущую пластину, выполненную с возможностью ее помещения внутрь гнезда, которая имеет верхнюю поверхность, нижнюю поверхность и периферийную боковую поверхность, причем периферийной боковой поверхности придана такая форма, чтобы образовать опорные элементы с осевой симметрией порядка mn вокруг центральной оси первой режущей пластины, так что первая режущая пластина может удерживаться боковыми опорными поверхностями в любом из mn угловых положений при по меньшей мере одном значении каждой из величин пит, где n 3 и m 2; и (с) вторую режущую пластину, выполненную с возможностью ее помещения внутрь гнезда, которая имеет верхнюю поверхность, нижнюю поверхность и периферийную боковую поверхность, причем периферийной боковой поверхности придана такая форма, чтобы образовать обладающие пониженным порядком симметрии опорные элементы только с осевой симметрией n-го порядка вокруг центральной оси второй режущей пластины, так что вторая режущая пластина может удерживаться боковыми опорными поверхностями только в n угловых положениях, причем периферийной боковой поверхности первой режущей пластины придана такая форма, что нижнее поперечное сечение по нижней части первой режущей пластины перпендикулярно центральной оси, имеет форму с выемками.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения периферийной боковой поверхности первой режущей пластины придана такая форма, что верхнее поперечное сечение первой режущей пластины, выполненное перпендикулярно центральной оси и вблизи верхней поверхности, имеет форму без выемок.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения верхнее поперечное сечение соответствует, по существу, правильному многоугольнику с m n сторонами.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения верхнее поперечное сечение, по существу, является круглым.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения периферийной боковой поверхности второй режущей пластины придана такая форма, что нижнее поперечное сечение по нижней части второй режущей пластины перпендикулярно центральной оси в точке, находящейся ближе к нижней поверхности, имеет форму с выемками.

В соответствии с настоящим изобретением также разработан сборный режущий инструмент модульной конструкции, содержащий: (а) корпус, имеющий по меньшей мере одно гнездо под пластину с основанием и множеством боковых опорных поверхностей, причем задано направление подачи, определенное относительно боковых опорных поверхностей; (b) первую режущую пластину, выполненную с возможностью ее помещения внутрь гнезда, которая имеет верхнюю поверхность, ограниченную режущей кромкой, нижнюю поверхность и периферийную боковую поверхность, причем периферийной боковой поверхности придана такая форма, чтобы образовать опорные элементы с осевой симметрией n-го порядка вокруг центральной оси первой режущей пластины, так что первая режущая пластина может удерживаться боковыми опорными поверхностями в n угловых положениях при по меньшей мере одном значении n, где n 3, причем первой режущей пластине придана такая форма, что при установке первой режущей пластины внутри гнезда основная рабочая часть ее режущей кромки расположена под первым углом в плане относительно направления подачи; и (с) вторую режущую пластину, выполненную с возможностью ее помещения внутрь гнезда, которая имеет верхнюю поверхность, ограниченную режущей кромкой, нижнюю поверхность и периферийную боковую поверхность, причем периферийной боковой поверхности придана такая форма, чтобы образовать опорные элементы с осевой симметрией n-го порядка вокруг центральной оси второй режущей пластины, так что вторая режущая пластина удерживается боковыми опорными поверхностями в n угловых положениях, причем второй режущей пластине придана такая форма, что при установке второй режущей пластины внутри гнезда основная рабочая часть ее режущей кромки расположена под вторым углом в плане относительно направления движения подачи, при этом второй угол в плане отличается от первого угла в плане.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения первый угол в плане отличается от второго угла в плане примерно на 180^o/n.

Согласно изобретению разработан корпус для попеременного приема первой режущей пластины, индексируемой точно в n угловых положениях, и второй режущей пластины, индексируемой в m n угловых положениях по меньшей мере при одном значении каждой из величин пит, где n 3 и m 2, причем корпус содержит по меньшей мере одно гнездо под пластину, образованное относительно оси, проходящей через гнездо, относительно которой должна быть выровнена центральная ось режущих пластин, причем гнездо имеет: (а) основание для создания опоры для режущих пластин; (b) первую, вторую и третью боковые опорные поверхности, расположенные с угловым смещением относительно друг друга вокруг оси и, по существу, на одинаковом расстоянии от оси; (с) первую боковую выемку, находящуюся между первой и второй боковыми опорными поверхностями; и (d) вторую боковую выемку, находящуюся между второй и третьей боковыми опорными поверхностями, причем первая и вторая боковые выемки выполнены таким образом, что геометрические отображения первой и второй боковых опорных поверхностей при повороте на 360^o/(m n) вокруг оси лежат соответственно в пределах первой и второй боковых выемок.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения первая, вторая и третья боковые опорные поверхности соответственно образуют первую, вторую и третью плоскости, при этом первая плоскость смещена относительно второй плоскости на угол поворота вокруг оси, равный 360^o/n.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения вторая и третья плоскости гнезда, по существу, являются копланарными.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения n = 4 и m = 2.

Согласно настоящему изобретению также разработана режущая пластина, обладающая осевой симметрией n-го порядка при величине n, где n 3, причем режущая вставка выполнена с возможностью индексации ее исключительно в n положениях индексации внутри гнезда под вставку, которому придана такая форма, которая позволяет попеременно устанавливать в него режущие вставки, обладающие как осевой симметрией n-го порядка, так и осевой симметрией m n-го порядка при величине m, где m 2, причем режущая пластина выполнена цельной, имеющей верхнюю поверхность, ограниченную режущей кромкой, основание, периферийную боковую поверхность и центральную ось, причем периферийной боковой поверхности придана такая форма, что контур первого поперечного сечения через нижнюю часть режущей пластины перпендикулярно центральной оси имеет форму с выемками, включающую: (а) n угловых участков, расположенных с угловым смещением относительно друг друга вокруг центральной оси, причем угловые участки соответствуют обладающим осевой симметрией n-го порядка боковым опорным элементам; и (b) опорные выступающие части, выступающие наружу от периферийной боковой поверхности между угловыми участками, причем опорным выступающим частям придана такая форма, чти; при любом геометрическом отображении контура угловых участков посредством поворота на угол менее 360^o/n вокруг центральной оси опорные выступающие части выходят за контур.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения периферийной боковой поверхности дополнительно придана такая форма, что контур второго поперечного сечения режущей пластины, перпендикулярного центральной оси и вблизи верхней поверхности, имеет форму без выемок.

Согласно следующему признаку настоящего изобретения угловые участки, по существу, соответствуют угловым зонам правильного многоугольника с n сторонами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ Изобретение описано здесь только в качестве примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, в которых: фиг. 1А представляет собой вид в изометрии первой предпочтительной режущей пластины, сконструированной и функционирующей согласно идеям настоящего изобретения и имеющей круглую режущую кромку; фиг.1В - вид сбоку режущей пластины по фиг.1А; фиг. 1С - выполненный в сечении вид снизу, причем сечение выполнено по линии 1-1 на фиг.1В; фиг.1D - боковое сечение, выполненное по линии II-II на фиг.1С; фиг.1E - вид сверху режущей пластины по фиг.1А; фиг.2А - схематичное изображение геометрического сегмента согласно идеям настоящего изобретения, на котором показаны и обозначены определенные углы, на которые делается ссылка в описании; фиг. 2В - схематичное изображение геометрии поперечного сечения режущей пластины, выполненной и функционирующей согласно идеям настоящего изобретения, причем эта геометрия образована путем копирования в направлении вращения сегмента по фиг.2А; фиг. 3 - вид в изометрии режущего инструмента, сконструированного и функционирующего согласно идеям настоящего изобретения, причем указанный инструмент показан в частично разобранном виде и включает четыре режущие пластины по фиг.1А, установленные в гнездах корпуса; фиг.4 - увеличенный вид в изометрии одного из гнезд корпуса по фиг.3; фиг. 5 - горизонтальное поперечное сечение, показывающее геометрию опоры режущей пластины по фиг.1А в гнезде по фиг.4; фиг. 6 - частичное вертикальное сечение, выполненное по линии VI-VI на фиг. 5 и показывающее предпочтительную геометрию контакта между режущей пластиной по фиг.1А и одной из опорных поверхностей гнезда по фиг.4; фиг.7А-7Е - изображения, аналогичные соответственно изображениям по фиг. 1А-1Е, иллюстрирующие вторую предпочтительную режущую пластину, сконструированную и функционирующую согласно идеям настоящего изобретения, которая имеет многоугольную режущую кромку; фиг. 8А - изображение в изометрии третьей предпочтительной режущей пластины, сконструированной и функционирующей согласно идеям настоящего изобретения, которая выполнена с возможностью установки внутри гнезда по фиг.4 при уменьшенном числе позиции индексации; фиг.8В - вид сбоку режущей пластины по фиг.8А; фиг.8С - боковое поперечное сечение режущей пластины по фиг.8А; фиг.8D - вид сверху режущей пластины по фиг.8А; фиг.8Е - вид снизу режущей пластины по фиг.8А с добавленными линиями построения чертежа, чтобы выделить геометрию боковых опорных поверхностей пластины; фиг.8F - изображение, аналогичное фиг.8Е, с добавленными линиями построения чертежа для сравнения геометрии боковых опорных выступов пластины с обладающими осевой симметрией высокого порядка элементами пластин по фиг.1 и 7; фиг. 9А - изображение в изометрии четвертой предпочтительной режущей пластины, сконструированной и функционирующей согласно идеям настоящего изобретения, которая выполнена с возможностью установки внутри гнезда по фиг.4 при уменьшенном числе позиций индексации; фиг.9В - вид сбоку режущей пластины по фиг.9А; фиг.9С - боковое поперечное сечение режущей пластины по фиг.9А; фиг.9D - вид сверху режущей пластины по фиг.9А; фиг.9Е - вид снизу режущей пластины по фиг.9А с добавленными линиями построения чертежа, чтобы выделить геометрию боковых опорных поверхностей пластины; фиг.9F - изображение, аналогичное фиг.9Е, с добавленными линиями построения чертежа для сравнения геометрии боковых опорных выступов пластины с обладающими осевой симметрией высокого порядка элементами пластин по фиг.1 и 7; фиг. 10 и 11 - изображения, аналогичные фиг.5 и показывающие геометрию опорных элементов и входной угол соответственно для пластин по фиг.8А и 9А, когда они правильно установлены в гнезде по фиг.4; фиг. 12 и 13 - изображения, аналогичные соответственно фиг.10 и 11 и иллюстрирующие результат попыток неправильно установить пластины по фиг.8А и 9А внутри гнезда по фиг.4; фиг. 14 - вид снизу измененного варианта режущей пластины по фиг.8А, у которой режущая кромка выполнена с выемками; фиг. 15 - схематичное горизонтальное сечение, показывающее геометрию опорных элементов комплекта режущих пластин с треугольной и шестиугольной симметрией; и фиг.16 - схематичное горизонтальное сечение, показывающее геометрию опорных элементов комплекта режущих пластин с пятиугольной и десятиугольной симметрией.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ В соответствии с настоящим изобретением разработан сборный режущий инструмент модульной конструкции, в котором используются круглые и многоугольные режущие пластины с периферийными боковыми поверхностями, которым придана такая форма, которая позволяет получить опорные поверхности для противодействия большим крутящим моментам, и разработаны соответствующие гнезда корпусов, предназначенные для приема пластин. Геометрия опорных поверхностей обеспечивает возможность использования наборов пластин с различными числами позиций индексации и отличающимися углами в плане при заданной геометрии гнезда.

Принципы создания и функционирование сборных режущих инструментов и их режущих пластин и корпусов согласно настоящему изобретению можно лучше понять из настоящего описания, выполненного со ссылкой на чертежи.

Как показывают чертежи, на фиг.1А-1Е изображена первая режущая пластина, обозначенная в целом ссылочным номером 10 и сконструированная и функционирующая согласно идеям настоящего изобретения.

В целом режущая пластина 10 имеет верхнюю поверхность 12, ограниченную режущей кромкой 14, основание 16 и периферийную боковую поверхность 18. Форма периферийной боковой поверхности 18 изменяется вдоль высоты режущей пластины 10.

Рядом с верхней частью периферийной боковой поверхности 18 она соответствует круглой или многоугольной конфигурации режущей кромки с тем, чтобы создать опору для режущей кромки 14. Ниже по высоте режущей пластины 10 периферийной боковой поверхности 18 придана такая форма, которая позволяет получить поперечные опорные поверхности, предпочтительно с выемками в виде пазов, имеющих в определенных случаях сечение в виде шеврона. Эта последняя возможность приводит к тому, что ниже по высоте режущей пластины будет получена конфигурация в поперечном сечении, которая приближается к звезде с n концами.

Выражение "звезда с n концами", используемое в описании и формуле изобретения, относится к форме, обладающей осевой симметрией и имеющей n самых наружных концевых точек, каждая из которых соединена с ближайшими к ней соседними точками с помощью заостренного внутрь шеврона или "V-образной формы". Пример 5-конечной звезды показан на фиг.2В. Следует отметить, что расположенные ниже периферийные боковые поверхности некоторых предпочтительных режущих пластин согласно настоящему изобретению описаны как имеющие "приблизительно" или "по существу" геометрию (конфигурацию) звезды с n концами, поскольку концы и/или основания шевронообразного профиля могут быть притуплены, как более подробно будет описано ниже.

Рационально то, что настоящее изобретение применимо для широкого ряда режущих пластин с режущими кромками, обладающими осевой симметрией. Термин "обладающий осевой симметрией (rotationally symmetric)" используется здесь в списании и формуле изобретения для того, чтобы описать конфигурации, которые неизменяемы при повороте на угол 360^o/n, где n равно не менее трех. Термин, определенный таким образом, охватывает правильные многоугольники с тремя или более сторонами, которые могут иметь прямолинейные стороны или могут быть образованы из более сложных комбинаций отрезков прямых или кривых линий. Термин также охватывает круглые формы. Также охваченными этим термином являются модификации вышеуказанных конфигураций, в которых на базовую форму наложен повторяющийся рисунок. Примеры таких рисунков включают в себя мелкие зубья и дугообразные или волнообразные режущие кромки. Следует отметить, что симметрия пластин согласно настоящему изобретению, если не указано иное, считается также относящейся к симметрии опорных элементов. Режущая кромка может иметь такую же или более высокие степени симметрии по сравнению с опорными поверхностями.

Следует также иметь в виду, что ни осевая симметрия, ни звездообразная конфигурация с n концами не подразумевают симметрии при отражении. В тех случаях, когда при определенном применении пластины при резании возникает крутящий момент, действующий главным образом в одном направлении, конструкции согласно настоящему изобретению могут быть выполнены асимметричными с опорными поверхностями для противодействия основной составляющей крутящего момента. Однако изобретение будет проиллюстрировано на примере с помощью вариантов его осуществления, в которых имеет место симметрия для противодействия крутящим моментам, действующим в обоих направлениях вокруг центральной оси.

В описании и формуле изобретения делается ссылка на центральную ось вставки. Рассматриваемая ось представляет собой ось, относительно которой режущая пластина обладает осевой симметрией. Также используются термины "верх (верхняя часть)" и "низ (нижняя часть)" пластины. В любых случаях, когда используются эти термины, предполагается, что пластина установлена таким образом, что ее основание находится внизу с тем, чтобы режущая кромка оказалась вверху, и таким образом, что ось режущей пластины вертикальна.

Геометрия опорной поверхности обеспечивает возможность использования режущих вставок с более низкой степенью осевой симметрии внутри гнезд, предназначенных также для приема режущих пластин с симметрией более высокого порядка, как более подробно будет описано ниже.

В описании и формуле изобретения используются термины "конфигурации (формы) с выемками" и "конфигурации (формы) без выемок". Следует понимать, что термин "выемка" используется в описании и формуле изобретения для того, чтобы описать часть конфигурации или поверхности, которая является вогнутой или иным образом формирует углубление. При использовании более точной терминологии выемку можно определить как любую часть конфигурации (профиля) или поверхности, которая располагается внутри по отношению к воображаемой прямой линии, соединяющей соседние части конфигурации или поверхности. Напротив, конфигурация, которая не имеет выемки ни в одной точке, определяется как конфигурация "без выемок". Таким образом шевронообразный паз звезды с n концами образует "выемку" в указанном здесь смысле, в то время как правильный многоугольник классифицируется как конфигурация без выемок.

При более подробном рассмотрении элементов режущей пластины 10 можно указать на то, что верхняя поверхность 12 или поверхность, образующая передний угол, в данном примере имеет наклоненную внутрь периферийную кольцевую часть 20, ограниченную по своему наружному периметру режущей кромкой 14, и плоскую внутреннюю кольцевую часть 22, перпендикулярную оси режущей пластины 10.

Верхняя поверхность 12 также может иметь дополнительные элементы для дробления стружки в виде рисунка из углублений или выступов. Один подобный вариант осуществления изобретения показан на фиг.1Е. И в данном случае следует отметить, что режущая пластина рассматривается как обладающая осевой симметрией независимо от того, что указатели и различные другие элементы верхней поверхности могут не соответствовать данной симметрии.

Как лучше всего можно видеть на фиг.1D, внутренняя кольцевая часть 22 пересекается на своем внутреннем крае с цилиндрическим продолжением 24 центрального, стандартного так называемого "частично цилиндрического" отверстия 26, используемого для пропускания стандартного зажимного винта с потайной головкой (непоказанного). Следует понимать, что конкретный способ зажима, применяемый для зажима режущей пластины 10 внутри корпуса, сам по себе не образует часть настоящего изобретения, и что могут быть выполнены изменения, соответствующие любому другому способу зажима, не отходя от объема притязаний настоящего изобретения.

Рассматривая периферийную боковую поверхность 18, можно указать на то, что особым признаком определенных предпочтительных режущих пластин согласно настоящему изобретению является то, что периферийной боковой поверхности 18 придана такая конфигурация, что первое поперечное сечение режущей пластины, выполненное перпендикулярно центральной оси и вблизи верхней поверхности 12, ограничено контуром без выемок, в то время как второе поперечное сечение режущей вставки, выполненное перпендикулярно центральной оси в месте, находящемся ближе к основанию 16, имеет осевую симметрию n-го порядка и включает элементы с выемками для образования опорных поверхностей с целью противодействия крутящему моменту вокруг центральной оси.

С этой целью периферийную боковую поверхность 18 вдоль высоты режущей пластины 10 можно разделить по меньшей мере на два и, как правило, на три участка. Первый участок рядом с режущей кромкой 14 обозначается как задняя поверхность 28 и имеет в поперечном сечении наружный контур без выемок. Нижний участок периферийной боковой поверхности 18 образует ребристую боковую поверхность 30. Ребристая боковая поверхность 30 предпочтительно соединена с задней поверхностью 28 переходным участком 32 боковой поверхности, который образует постепенный переход между двумя профилями, как будет описано ниже. Эти участки образуют элементы, имеющие опорные поверхности для противодействия крутящему моменту вокруг центральной оси.

Задняя поверхность 28, как правило, соответствует геометрии используемой режущей кромки. Таким образом, в режущей пластине 10 задняя поверхность 28 имеет форму поверхности усеченного конуса с круглым поперечным сечением, соответствующим изображенной круглой режущей кромке. Таким образом, задняя поверхность 28 может быть описана как поверхность, имеющая, по существу, постоянную геометрию поперечного сечения в направлении, перпендикулярном центральной оси, на всех высотах, несмотря на то, что размеры этого сечения могут несколько изменяться с высотой. Задняя поверхность 28 предпочтительно проходит вниз от режущей кромки 14 на длину, соответствующую по меньшей мере примерно одной десятой части высоты режущей пластины 10.

Задняя поверхность 28, как правило, наклонена под острым углом к центральной оси режущей пластины 10. Угол обычно называют "главным задним углом" режущей пластины, и его величина предпочтительно меньше, чем примерно 20^o и, как правило, составляет около 7^o. У негативной режущей пластины угол может быть равным примерно 0^o, так что задняя поверхность 28 является цилиндрической.

Рассматривая признаки ребристой боковой поверхности 30 более подробно, можно указать на то, что эта поверхность предпочтительно выполнена в виде ребристой поверхности усеченной пирамиды с пазами 34, образованными между выступами 36. Пазы 34 предпочтительно имеют поперечное сечение в виде шеврона.

Ребристая боковая поверхность 30 проходит от основания 16 до плоскости, перпендикулярной оси пластины, обозначенной на фиг.1В как плоскость I-I. Ребристая боковая поверхность 30 предпочтительно проходит на длину, соответствующую по меньшей мере примерно одной восьмой части и, как правило, по меньшей мере примерно четверти высоты режущей пластины. В зависимости от конструкции переходной боковой поверхности 32 ребристая боковая поверхность 30 может проходить вдоль большей части высоты периферийной боковой поверхности 18.

Ребристая боковая поверхность 30 может рассматриваться как имеющая "n" выступов 36, каждый из которых имеет гребень, плавно переходящий в пару плоских, наклоненных в противоположных направлениях боковых опорных поверхностей 38. В месте соединения соседних выступов соседние опорные поверхности 38 пересекаются в сглаженных зонах 40 впадин. Число выступов равно числу имеющихся позиций индексации пластины. Для круглой режущей кромки n предпочтительно равно не менее 5 и, как правило, 8 или более.

Фиг. 2А и 2В показывают, как поперечное сечение ребристой боковой поверхности 30, показанной здесь с n=5, может быть охарактеризовано как звезда с n концами (фиг.2В), образованная путем копирования вогнутого шевронообразного "формирующего сегмента" (фиг.2А), имеющего симметричные участки с обеих сторон от радиуса, делящего сегмент пополам, причем копирование повторяется n-1 раз в направлении поворота. Формирующий сегмент стягивает центральный угол (3 шага, равный 360^o/n).

Как будет дополнительно рассмотрено ниже, признаком определенных предпочтительных вариантов осуществления режущей пластины 10 является то, что две удаленные друг от друга опорные поверхности 38 являются копланарными. В простом примере, где n= 8, это может быть осуществлено путем обеспечения того, что симметричные участки формирующего сегмента образуют углы относительно радиуса, делящего сегмент пополам, которые равны (90-/2). Соответствующий угол равен (90-). Таким образом, в этом показанном восьмиугольном примере = 45, = 45и = 67,5. Если используется большее число углов, копланарные поверхности могут находиться на расстоянии двух или более выступов друг от друга.

Дополнительным признаком определенных предпочтительных вариантов осуществления режущей пластины 10 является то, что две находящиеся на некотором расстоянии друг от друга опорные поверхности 38 имеют перпендикулярные пересечения с поперечным сечением режущей пластины 10, выполненным перпендикулярно ее оси. Сами поверхности могут отличаться от перпендикулярных вследствие скошенности ребристой боковой поверхности 30. Однако для удобства описания такие поверхности рассматриваются как "перпендикулярные опорные поверхности". Это требование также может быть определено простыми геометрическими условиями и в данном примере выполняется с помощью углов восьмиугольной пластины, приведенных выше. Кроме того, наличие по меньшей мере некоторого количества взаимно перпендикулярных опорных поверхностей всегда имеет место в любом случае, когда n кратно 4.

В предпочтительном случае ребристая боковая поверхность 30 имеет форму поверхности идеальной усеченной пирамиды, что означает, среди прочего, что все боковые опорные поверхности 38 образуют одинаковый угол с осью режущей пластины 10, как показано на фиг.1В. Прямым следствием этого является то, что воображаемая прямая линия пересечения между парами боковых поверхностей 38, связанных с каждым выступом 36, которая проходит через выровненные углы таких имеющих форму идеальной звезды многоугольных сечений, как описанные выше, образует соответствующий угол с нормалью к основанию, который представляет собой функцию как а, так и , выраженную следующим образом: = arctg [sin() tg()]. Угол больше заднего угла , относящегося к самому верхнему заднему участку 28 боковой поверхности. При условии, что угол а давления меньше 90^o, >. Естественно, что все имеющие форму идеальной звезды многоугольные сечения подобны друг другу, то есть могут быть получены одно из другого с помощью простог