Режущая пластина, фреза и способ обработки
Иллюстрации
Показать всеРежущая пластина содержит основной корпус, имеющий верхнюю поверхность, выполненную с передней гранью, и боковую поверхность, выполненную с боковой гранью, основную режущую кромку, образованную на ребре линии пересечения передней грани и боковой грани, канавку, образованную в боковой грани и имеющую один конец, достигающий передней грани, при этом основная режущая кромка состоит из множества участков основной режущей кромки, разделенных канавкой, и множество углублений, вдавленных в переднюю грань и выполненных вблизи каждого из участков основной режущей кромки на передней грани. Технический результат - повышение эффективности обработки за счет повышения виброустойчивости. 5 н. и 22 з.п. ф-лы, 21 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к режущей пластине, которая установлена на торцевую или концевую фрезу, фрезе, на которую установлена режущая пластина, и способу обработки с помощью такой фрезы.
Уровень техники
Если для обработки заготовки применяется торцевая или концевая фреза, особенно если фреза имеет большое количество продольных режущих кромок, то на держатель фрезы действует изгибающая сила. Для того чтобы не допустить большого изгиба от действия этой изгибающей силы, держатель имеет соответствующую жесткость. Однако фактически при резании изгибающая сила, действующая на держатель, меняется по величине в соответствии с режимом резания. Соответственно, недостаток жесткости держателя вызывает большую гибкость. В некоторых случаях это приводит к увеличению нестабильной вибрации при резании. Особенно при обработке деталей большой толщины, при которой велика глубина резания, сильно увеличивается сопротивление резания, при этом легко возникает нестабильная вибрация. В свете вышесказанного, в качестве средств, снижающих сопротивление резания, и других помех широко используется комбинация множества режущих пластин, имеющих боковую грань, включая основную режущую кромку. При этом боковая грань разделяется канавкой.
Известна такая режущая пластина, в которой передняя грань проходит от основной режущей кромки, имеющей положительный передний угол, а канавка разделяет боковую грань, включая основную режущую кромку (например, нерассмотренная заявка на патент Японии JP-А 7-299636 (1995)). В режущей пластине стружка, образованная основной режущей кромкой, делится канавкой на кусочки малой толщины, при этом сопротивление резанию снижается, а режущие свойства улучшаются. Это позволяет подавить нестабильную вибрацию.
Однако при обработке, когда глубина резания особенно большая, даже режущая пластина вышеописанной конструкции не всегда достаточно эффективна в подавлении нестабильной вибрации, так как значительно увеличивается сопротивление резанию.
В качестве одной из мер дальнейшего подавления нестабильной вибрации или подобных помех при обработке для снижения сопротивления резания может рассматриваться увеличение количества канавок, разделяющих боковую грань, включая основную режущую кромку. Однако в этом случае существует проблема, состоящая в том, что прочность частей разделенной режущей кромки сильно снижается и вследствие этого в режущей пластине легко образуются трещины.
Раскрытие изобретения
Изобретение предназначено для решения проблем уровня техники, и целью изобретения является создание режущей пластины, которую применяют в фрезе, особенно в фрезе, имеющей множество длинных режущих кромок. Целью изобретения является создание режущей пластины, имеющей высокую надежность и устойчивость при эксплуатации, способную при обработке подавлять нестабильную вибрацию или подобные помехи без снижения прочности режущей кромки.
Для решения этой проблемы в изобретении предлагается режущая пластина, содержащая:
основной корпус, имеющий верхнюю поверхность, выполненную с передней гранью, и боковую поверхность, выполненную с боковой гранью;
основную режущую кромку, образованную на ребре линии пересечения передней грани и боковой грани;
канавку, образованную в боковой грани и имеющую один конец, достигающий передней грани, при этом основная режущая кромка состоит из множества участков основной режущей кромки, разделенных канавкой, и
множество углублений, вдавленных в переднюю грань и выполненных вблизи каждого из участков основной режущей кромки в передней грани.
Кроме того, изобретение отличается тем, что, по меньшей мере, одна выступающая часть включает в себя лицевую поверхность, обращенную к соответствующему участку основной режущей кромки, а
лицевая поверхность имеет угол подъема к передней грани, причем угол подъема постепенно увеличивается при удалении лицевой грани от участка, обращенного к основной режущей кромке.
Более того, в изобретении предлагается режущая пластина, содержащая:
основной корпус, имеющий верхнюю поверхность, выполненную с передней гранью, и боковую поверхность, выполненную с боковой гранью;
основную режущую кромку, образованную на ребре линии пересечения передней грани и боковой грани; и
канавку, образованную в боковой грани и имеющую один конец, достигающий передней грани, при этом основная режущая кромка состоит из множества участков основной режущей кромки, разделенных канавкой,
углубление, вдавленное в переднюю грань, и, по меньшей мере, одну выступающую часть, выполненные вблизи каждого из участков основной режущей кромки в передней грани,
причем выступающая часть включает в себя первую выступающую часть и
вторую выступающую часть, образованную на стороне противоположной соответствующему участку основной режущей кромки относительно первой выступающей части, при этом вторая выступающая часть выше первой выступающей части.
Кроме того, в изобретении предлагается способ резания заготовки фрезой, включающий:
этап резания, на котором вращают фрезу и/или заготовку и осуществляют резание поверхности заготовки посредством контакта участка основной режущей кромки с поверхностью заготовки; и
этап отведения, на котором отводят участок основной режущей кромки от заготовки.
Более того, в изобретении предлагается способ резания заготовки режущей пластиной, включающий:
этап установки, на котором устанавливают режущую пластину на держатель для фрезы для образования фрезы, при этом держатель для фрезы выполнен с возможностью установки и снятия множества режущих пластин на его внешнюю периферию;
этап резания, на котором вращают фрезу и/или заготовку и осуществляют резание поверхности заготовки посредством контактирования участка основной режущей кромки с поверхностью заготовки; и
этап отведения, на котором отводят участок основной режущей кромки от заготовки.
Краткое описание чертежей
Дополнительные и другие свойства и преимущества изобретения будут более понятными из последующего подробного описания, выполненного со ссылками на чертежи.
Фиг.1 - представляет собой вид в перспективе, показывающий в целом конфигурацию режущей пластины 1 по первому варианту осуществления изобретения.
Фиг.2 - представляет собой вид в перспективе фрезы 9.
Фиг.3 - представляет собой увеличенный вид в перспективе, показывающий область режущей пластины 1а во фрезе 9.
Фиг.4 - представляет собой вид в перспективе режущей пластины 1а по второму варианту осуществления изобретения.
Фиг.5 - представляет собой вид спереди фрезы 9, на которую установлена режущая пластина 1а по второму варианту осуществления изобретения, показывающий режущую пластину в рабочем состоянии.
Фиг.6 - представляет собой вид спереди фрезы, на которую установлена обычная режущая пластина, показывающий режущую пластину в рабочем состоянии.
Фиг.7 - представляет собой вид в перспективе в целом конструкции режущей пластины 1b по третьему варианту осуществления изобретения.
Фиг.8 - представляет собой вид в перспективе режущей пластины 1с по четвертому варианту осуществления изобретения.
Фиг.9 - представляет собой вид сверху режущей пластины 1с по четвертому варианту осуществления изобретения.
Фиг.10 - представляет собой вид сбоку длинной стороны режущей пластины 1с по четвертому варианту осуществления изобретения.
Фиг.11 - представляет собой увеличенный вид короткой стороны режущей пластины 1с, который является упрощенным видом сбоку, на котором показано образование стружки 13 при обработке.
Фиг.12 - представляет собой вид в перспективе режущей пластины 1d по пятому варианту осуществления изобретения.
Фиг.13 - представляет собой вид сверху режущей пластины 1d по пятому варианту осуществления изобретения.
Фиг.14 - представляет собой вид сбоку длинной стороны режущей пластины 1d по пятому варианту осуществления изобретения.
Фиг.15 - представляет собой вид сбоку короткой стороны режущей пластины 1d по пятому варианту осуществления изобретения.
Фиг.16 - представляет собой вид в перспективе режущей пластины 1е по шестому варианту осуществления изобретения.
Фиг.17 - представляет собой вид, показывающий этап обработки, на котором в перспективе показан подготовительный этап перед началом обработки заготовки 15.
Фиг.18 - представляет собой вид в перспективе этапа способа обработки, показывающий этап обработки заготовки 15.
Фиг.19 - представляет собой вид в перспективе этапа способа обработки, показывающий этап, на котором резание заготовки 15 завершено.
Фиг.20 - представляет собой вид в перспективе этапа способа обработки, показывающий этап, следующий за этапом, на котором обработка заготовки 15 завершена.
Фиг.21 - представляет собой блок-схему, показывающую способ обработки с использованием фрезы 9.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения
Ниже описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения со ссылками на чертежи.
В каждом варианте осуществления изобретения конструкции, соответствующие конструкциям, описанным в предыдущем варианте изобретения, обозначены одними и теми же ссылочными позициями, поэтому в некоторых случаях повторные описания будут опущены. В случае описания только одной части конструкции подразумевается, что другая часть конструкции точно такая же, как и описанная до нее часть варианта осуществления изобретения. Не только части, конкретно описанные в соответствующих вариантах, но также целые варианты могут быть частично скомбинированы, если такие комбинации не имеют конкретных проблем. Условия запуска каждой стадии блок-схемы не должны ограничиваться описанными условиями запуска. Фиг.1 представляет собой вид в перспективе, показывающий в целом конфигурацию режущей пластины 1 по первому варианту осуществления изобретения. Фиг.2 представляет собой вид в перспективе фрезы 9. Фиг.3 представляет собой увеличенный вид в перспективе, показывающий область режущей пластины 1а во фрезе 9. Фреза 9 образована режущей пластиной 1, установленной на держателе для фрезы (называемый далее «держатель») 10.
Как показано на фиг.1, режущая пластина (иногда называемая далее «пластина») 1 по первому варианту осуществления изобретения выполнена в форме многоугольной пластины, конкретно в форме параллелограмма. На верхней поверхности режущая пластина имеет переднюю грань 2, на нижней поверхности нижнюю поверхность 3 и на боковой поверхности боковую грань 4. Передняя грань 2 представляет собой базовую поверхность для образования верхней грани режущей пластины 1. Основная режущая кромка 5 образована на ребре линии пересечения передней грани 2 и боковой грани 4. Передняя грань 2 выполнена в виде углубления так, что образует углубление в направлении нижней поверхности 3, как показано на фиг.15 в первом варианте осуществления изобретения.
На боковой грани 4 выполнено множество (три в первом варианте осуществления изобретения) канавок 6, одним концом достигающих передней грани 2, а другим концом, достигающих нижней поверхности 3. Основная режущая кромка 5 образована из множества (четырех в первом варианте) участков основной режущей кромки, разделенных канавками 6. На углу пластины 1 образована угловая режущая кромка 12 на ребре линии пересечения боковой грани 4 и передней грани 2. Угловая режущая кромка 12 соединена с участком 5а основной режущей кромки 5. Участок 5а основной режущей кромки расположен как можно ближе к угловой режущей кромке 12. Углубления 7, выполненные в передней грани 2, образованы в положениях, соответствующих участкам 5а основной режущей кромки вблизи соответствующих участков 5а основной режущей кромки в передней грани 2 так, что соответствуют соответствующим участкам 5а основной режущей кромки. Углубления 7 выполнены так, что дополнительно углубляются в переднюю грань 2, образуя участок криволинейной поверхности вогнутой в направлении нижней поверхности 3. Другими словами, углубление 7 выполнено вблизи области, расположенной между канавками 6, расположенными рядом друг с другом. Более того, углубление 7 выполнено так, что проходит по существу в вертикальном направлении к каждому из участков 5а основной режущей кромки. Другими словами, углубление 7 выполнено так, что проходит в направлении, пересекающем боковую грань 4 по существу под прямым углом. Углубление 7 выполнено так, что прочность режущей кромки сохраняется как можно дольше. Отверстие с резьбой 16, проходящее насквозь к нижней поверхности, находится по существу в центре передней грани 2. Кольцевая выступающая часть 15, выступающая из передней грани 2, образуется по периферии отверстия с резьбой 16.
Фреза 9 в основном состоит из пластины 1 и держателя 10, выполненного по существу в форме цилиндра, на который может быть съемным образом установлено множество пластин 1 по внешней периферии, как показано на фиг.2. Во множестве мест внешней периферии держателя 10 образованы установочные места, в которые устанавливаются пластины 1, а рядом с ними образованы карманы 11 для стружки. Более подробно, пластина 1 установлена на установочную часть так, что ее передняя грань 2 обращена в направлении вращения, а основная режущая кромка 5 расположена на внешней периферии. Пластина 1 прикреплена к держателю 10 крепежным средством 14, например винтом. Основная режущая кромка 5 вращается вместе с держателем 10, выполняя обработку.
Как описано выше, в пластине 1 и фрезе 9 по изобретению канавки 6, разделяющие боковую грань 4, включая основную режущую кромку 5, расположены так, что выполнение углубления 7 не снижает прочности режущей кромки. Когда пластина 1 установлена на держатель 10 и используется как фреза 9, обработка поверхности заготовки производится множеством участков 5а основной режущей кромки, разделенных канавками 6. Так как на передней грани 2 выполнено углубление 7, степень контакта между стружкой 13, образующейся в процессе обработки заготовки, и передней гранью 2 при прохождении стружки по передней грани уменьшается. Уменьшение степени контакта вызывает снижение сопротивления трения, поэтому сопротивление резания уменьшается.
То есть выполнение углубления 7 вызывает снижение контакта стружки 13 с передней гранью 2 при прохождении стружки по передней грани, что вызывает снижение сопротивления резания больше чем в обычных случаях, когда стружка 13 контактирует с передней гранью 2 по всей ширине. Соответственно, сохраняя конструкцию основной режущей кромки 5, в то же время снижая сопротивление резания, можно подавить нестабильную вибрацию или подобные помехи при обработке без снижения прочности режущей кромки. Кроме того, подавление нестабильной вибрации фрезы 9 позволяет завершить обработку поверхности обрабатываемой заготовки с отличным качеством, а ударная (мгновенная) вибрация, получаемая режущей кромкой, снижается. Это позволяет продлить время эксплуатации инструмента, то есть снизить общую стоимость инструмента.
Более того, по первому варианту осуществления изобретения углубление 7 выполнено в области между расположенными рядом канавками 6. Соответственно, можно увеличить вероятность прохождения стружки 13, образуемой участком 5а основной режущей кромки, в области между расположенными рядом канавками 6 над углублением 7. Это позволяет выполнять углубления 7 только в требуемых местах для максимального снижения уменьшения прочности режущей кромки, вызываемого углублением 7, и, таким образом, подавлять нестабильную вибрацию.
Кроме того, углубление 7 выполнено так, что проходит по существу в вертикальном направлении к каждому из участков 5а основной режущей кромки, а именно в направлении, в котором образуется стружка при перемещении соответствующих участков 5а основной режущей кромки. Это позволяет значительно снизить степень контакта между стружкой 13, проходящей по передней грани 2, и передней гранью. В результате значительно снижается сопротивление резания.
Более того, при выполнении углубления 7 увеличивается площадь поверхности передней грани 2 вблизи режущей кромки и, соответственно, излучается больше тепла, выделяемого при обработке. Соответственно, увеличение температуры режущей кромки подавляется. В результате уменьшается износ инструмента. Более того, выполнение множества углублений 7 для соответствующих участков 5а основной режущей кромки имеет дополнительное преимущество, поскольку также увеличивается излучение тепла.
Кроме того, при установке пластины 1 на держатель 10 головка крепежного средства 14 находится за кольцевым выступающим участком 15, как показано на фиг.2. То есть головка крепежного средства 14 находится ниже кольцевого выступающего участка 15. Это позволяет предотвратить износ головки крепежного средства 14 ввиду контактирования со стружкой 13.
Далее будет описан второй вариант осуществления изобретения. Фиг.4 представляет собой вид в перспективе режущей пластины 1а по второму варианту осуществления изобретения. Пластина 1а по второму варианту осуществления изобретения выполнена с углублениями 7, расположенными на передней грани 2 вблизи участка 5а основной режущей кромки, и, по меньшей мере, одной выступающей частью 8 в передней грани 2, соответствующей участку 5а основной режущей кромки. Более конкретно, углубление 7 выполнено так, что проходит между выступающей частью 8 и участком 5а основной режущей кромки, соответствующим углублению 7. Каждому участку 5а основной режущей кромки соответствует, по меньшей мере, одна выступающая часть 8. Во втором варианте осуществления изобретения выполняются две выступающие части 8. Выступающая часть 8 имеет лицевую поверхность 17, обращенную к соответствующему участку 5а основной режущей кромки. Лицевая поверхность 17 образована в положении, в котором сталкивается стружка 13, образующаяся при обработке заготовки соответствующим участком 5а основной режущей кромки. Предпочтительно, чтобы лицевая поверхность 17 имела часть по существу параллельную участкам 5а основной режущей кромки, поскольку это облегчает прием стружки 13. Лицевая поверхность 17 постепенно поднимается от передней грани 2 при удалении лицевой поверхности от обращенного к ней участка 5а основной режущей кромки. Другими словами, лицевая поверхность 17 выполнена в виде конуса, наклоненного относительно передней грани 2. Углубление 7 содействует снижению сопротивления резания, как описано выше, при этом столкновение стружки, образуемой участком 5а основной режущей кромки, с лицевой поверхностью 17 выступающей части 8 заставляет стружку образовывать витки определенной формы. Это позволяет производить высокоэффективное удаление стружки. Таким образом, стружка 13 сталкивается с лицевой поверхностью 17 и вызывает появление завитков стружки 13 малого размера.
Фиг.5 представляет собой вид спереди фрезы 9, на которую установлена режущая пластина 1а по второму варианту осуществления изобретения. На этом виде показан процесс обработки. Фиг.6 представляет собой вид спереди фрезы, на которую установлена обычная режущая пластина. На этом виде показан процесс обработки. Если на держатель установлена пластина, выполненная обычным способом без выступающей части 8 на передней грани 2, как показано на фиг.6, то при обработке обычной углеродистой стали, нержавеющей стали или подобных сталей стружка 13, образуемая основной режущей кромкой обычной пластины, имеет большую толщину и высокую жесткость и движется по передней грани в направлении центра держателя. При таком движении стружка 13 сталкивается с поверхностью стенки держателя 10а кармана 11 для стружки, что вызывает движение стружки 13 наружу из кармана 11 для стружки, при этом поверхность 10а стенки держателя действует как направляющая. При этом возникает трение между поверхностью 10а стенки и стружкой 13. Таким образом, существует проблема, состоящая в том, что при постоянной работе фрезы происходит постепенный износ поверхности 10а стенки держателя кармана 11 для стружки и, в конце концов, поверхность 10а стенки держателя начинает выкрашиваться. При этом поверхность 10а стенки держателя, имеющая выкрошенную часть, забивается стружкой 13, или жесткость держателя 10 снижается и, в связи с этим, точность процесса ухудшается. Чем толще образуемая стружка 13, тем более значителен износ инструмента. Это вызывает большие проблемы, в результате которых поврежденный держатель 10 подлежит замене, не отработав положенный ему срок.
С другой стороны, расположение выступающих частей 8 на передней грани 2 пластины 1 так, чтобы они соответствовали каждому из участков 5а основной режущей кромки, по изобретению позволяет стружке 13, которая образуется участками 5а основной режущей кромки, формироваться в завитки определенной формы с помощью выступающих частей 8. В результате стружка 13 может удаляться наружу без столкновений с поверхностью 10а стенки держателя, а проблема повреждения поверхности 10а стенки держателя 10 исчезает. При этом стоимость инструмента снижается, так как увеличивается продолжительность службы держателя 10. Более того, маленький диаметр завитков стружки 13 вызывает уменьшение других размеров стружки, таким образом, в целом стружка получается мелкой и легко удаляется из карманов 11 наружу. Это позволяет устранить такую проблему, как появление трещин на основной режущей кромке 5 ввиду налипания стружки на режущую кромку 5, и продлить срок службы пластины 1а. При описанной выше обработке заготовки, например, из углеродистой или нержавеющей стали, поскольку стружка легко удлиняется, будет эффективна пластина 1а, имеющая выступающую часть 8. Однако при обработке заготовки, например, из чугуна пластина, даже не имеющая выступающую часть 8, также может удовлетворительно работать, поскольку стружка легко режется на мелкие кусочки.
Более того, углубление 7 выполнено так, что проходит между выступающей частью 8 и участком 5а основной режущей кромки. Это позволяет получить сразу оба эффекта, то есть снизить сопротивление резания благодаря проходу стружки над углублением 7 и производить удаление стружки благодаря столкновению стружки с выступающей частью 8 после прохождения стружки над углублением 7.
Кроме того, в центральной части передней грани 2 по периферии отверстия с резьбой 16 образован кольцевой выступающий участок 15. Образование этого кольцевого выступающего участка позволяет придавать стружке завитки определенной формы, даже если выступающая часть 8 не полностью выполняет свои функции по образованию завитков стружки требуемой формы.
Далее будет описан третий вариант изобретения. Фиг.7 представляет собой вид в перспективе в целом конструкции режущей пластины 1b по третьему варианту осуществления изобретения. Пластина 1b по третьему варианту отличается тем, что для соответствующих участков 5а основной режущей кромки выполнено множество (два или три в третьем варианте) углублений 7. Она также отличается тем, что для соответствующих участков 5а основной режущей кромки выполнено множество выступающих частей 8 (одна или две в третьем варианте) аналогично вышеописанному варианту. Выступающая часть 8, расположенная рядом с выступающим участком 15, и выступающий участок 15 в пластине 1b по третьему варианту осуществления изобретения выполнены непрерывно и за одно целое друг с другом. Выступающий участок 15 выполнен так, что его высота от передней грани 2 превышает высоту выступающей части 8. В описанном выше варианте контекст «выступающая часть 8 и выступающий участок 15 выполнены непрерывно» означает, что торец выступающей части 8 со стороны выступающего участка 15 соединяется с торцом выступающего участка 15 со стороны торца выступающей части 8, при этом соединительная часть находится выше выступающей части 8. Соответственно, если рассматривать в целом выступающую часть 8 и выступающий участок 15, то соединительная часть не вдавлена в поверхность выступающей части 8, а находится выше поверхности выступающей части 8 подобно конусу.
Как описано выше, выполнено множество углублений 7, так что они проходят в по существу вертикальном направлении к участкам 5а основной режущей кромки. Соответственно, степень контакта стружки, проходящей по передней грани 2, с передней гранью 2 можно снизить, при этом значительно снижается сопротивление резания. Кроме того, начальная часть передней грани 2 остается в виде ступеньки между множеством углублений 7, выполненных в области передней грани 2 вблизи соответствующих участков 5а основной режущей кромки, позволяя поддерживать прочность режущей пластины 1b.
Кроме того, в третьем варианте для соответствующих участков 5а основной режущей кромки выполнено множество углублений 7. Это позволяет снизить степень контакта стружки 13, проходящей по передней грани 2, с передней гранью 2, при этом значительно снижая сопротивление резания. Более того, передняя грань 2 расположена между расположенными рядом углублениями 7, выполненными в области передней грани 2 вблизи соответствующих участков 5а основной режущей кромки. Это позволяет поддержать прочность режущей пластины 1b.
Более того, по периферии отверстия с резьбой 16 в центральной части передней грани 2 выполнен кольцевой выступающий участок 15, и в то же время выступающая часть 8 выполнена непрерывно с выступающим участком 15. Соответственно, выступающая часть 8 получается более усиленной, чем в случае выполнения выступающей части 8 отдельно. Кроме того, выступающий участок 15 выступает больше выступающей части 8, таким образом, выступающий участок 15 играет роль направляющей для стружки, предотвращая столкновение стружки 13 с поверхностью 10а стенки держателя. Более того, выполнение выступающей части 8 непрерывно с выступающим участком 15 не позволяет стружке 13 заполнять пространство между выступающим участком 15 и выступающей частью 8.
Далее будет описан четвертый вариант осуществления изобретения. Фиг.8 представляет собой вид в перспективе режущей пластины 1с по четвертому варианту осуществления изобретения. Фиг.9 представляет собой вид сверху режущей пластины 1с по четвертому варианту осуществления изобретения. Фиг.10 представляет собой вид сбоку длинной стороны режущей пластины 1с по четвертому варианту осуществления изобретения. Пластина 1с по четвертому варианту отличается формой выступающей части 8.
В четвертом варианте выступающая часть 8 содержит, по меньшей мере, одну первую выступающую часть 8а, расположенную на стороне соответствующего участка основной режущей кромки, и, по меньшей мере, одну вторую выступающую часть 8b, которая проходит от первой выступающей части 8а и выполнена на стороне противоположной участку 5а основной режущей кромки, соответствующего первой выступающей части 8а. Вторая выступающая часть 8b выше первой выступающей части 8а. Соответственно, первая выступающая часть 8а каждой выступающей части 8 выполнена на стороне, расположенной ближе к соответствующему участку 5а основной режущей кромки. В описанном выше контексте «вторая выступающая часть 8b проходит от первой выступающей части 8а» подразумевает, что торец второй выступающей части 8b, расположенный со стороны первой выступающей части 8а, соединен с торцом первой выступающей части 8а, расположенным со стороны второй выступающей части 8b, при этом соединительная часть размещена так, что находится выше выступающей части 8а. Соответственно, если рассматривать в целом выступающую часть 8, то соединенная часть находится не ниже, а выше поверхности первой выступающей части 8а, подобно конусу. На первой выступающей части 8а выполнена лицевая поверхность 17, описанная выше. Вторая выступающая часть 8b имеет направляющую поверхность 18 для стружки, обращенную к соответствующему участку 5а основной режущей кромки на второй выступающей части 8b со стороны основной режущей кромки 5.
Лицевая поверхность 17 содержит криволинейную вогнутую поверхность или множество плоских поверхностей, в которых угол подъема от передней грани постепенно увеличивается при удалении вогнутой грани или множества плоских поверхностей от соответствующего участка 5а основной режущей кромки. Это заставляет стружку 13 сталкиваться со множеством мест лицевой поверхности 17 так, что напряжение, действующее на первую выступающую часть 8а, рассредоточивается. Соответственно, напряжение, действующее на первую выступающую часть 8а, можно рассредоточить.
В конкретном описании в соответствии с конструкцией изобретения стружка 13 сначала сталкивается с частью, имеющей маленький угол подъема относительно нижней поверхности 10 лицевой поверхности 17, а затем сталкивается с частью, имеющей большой угол подъема лицевой поверхности 17.
Наибольшее напряжение, которое оказывает стружка 13 на лицевую поверхность 17, происходит при первом столкновении стружки 13 с лицевой поверхностью 17. Соответственно, первая выступающая часть 8а воспринимает большое напряжение только в том случае, если в ней выполнена часть, имеющая большой угол подъема относительно нижней поверхности 10 лицевой поверхности 17. По этой причине выступающая часть 8 воспринимает большое напряжение. То есть пластина, воспринимающая большое напряжение от стружки 13, значительно повреждается, срок ее службы сокращается, несмотря на наличие первой выступающей части 8а, предназначенной для предотвращения износа, ввиду столкновения стружки 13 с поверхностью 10а стенки держателя. Если же в первой выступающей части 8а для предотвращения износа пластины 1с выполнена только одна часть лицевой поверхности 17, имеющая маленький угол подъема относительно нижней поверхности 10, закручивание стружки 13 становится неэффективным и, в результате, становится невозможным полностью предотвратить столкновение стружки с поверхностью 10а стенки держателя.
С другой стороны, по изобретению напряжение стружки при первом столкновении стружки 13 с выступающей частью 8а может быть уменьшено, в то же время столкновения в других местах могут способствовать подавлению столкновения стружки 13 с поверхностью 10а стенки держателя.
Фиг.11 представляет собой увеличенный вид короткой стороны режущей пластины 1с, который является упрощенным видом сбоку, на котором показано образование стружки 13 в процессе обработки. «Криволинейная вогнутая поверхность» или «множество плоских поверхностей» имеет часть, в которой угол подъема постепенно увеличивается относительно нижней поверхности 3 при удалении этой части от соответствующего участка 5а основной режущей кромки, как показано на фиг.11. В случае, когда лицевая поверхность 17 представляет собой криволинейную вогнутую поверхность, определяющей является точка на лицевой поверхности 17. Допустим, угол между касательной к этой точке и нижней поверхностью 10 равен α. Другая точка, расположенная дальше от участка 5а основной режущей кромки, чем предыдущая точка, определяется, если принять, что угол между касательной к ней и нижней поверхностью 10 равен β. Лицевая поверхность 17 включает в себя часть, в которой углы α и β увеличиваются при удалении этой части от соответствующего участка 5а основной режущей кромки. В случае выполнения лицевой поверхности 17 из множества плоских поверхностей угол между одной из плоских поверхностей и нижней поверхностью 10 принимается равным α, а угол между другой плоской поверхностью, более удаленной, чем первая плоская поверхность, от участка 5а основной режущей кромки и нижней поверхностью 10 принимается равным β. Этого достаточно, если это удовлетворяет упомянутым выше требованиям. На фиг.11 дополнительная линия L, параллельная нижней поверхности 10, проведена для того, чтобы показать углы α и β.
Термин «криволинейная вогнутая поверхность» в вышеописанном контексте конкретно не ограничен, поскольку она имеет криволинейную поверхность вогнутой формы и может быть просто криволинейной поверхностью или комбинацией плоской поверхности и криволинейной поверхности, поскольку это удовлетворяет упомянутым выше требованиям.
Кроме того, в случае, когда криволинейная поверхность состоит из «множества плоских поверхностей», предпочтительно выполнение множества отличающихся по углу плоских поверхностей, поскольку вероятность столкновения стружки 13 с лицевой поверхностью 17 увеличивается во много раз.
Наиболее предпочтителен случай, когда пластина имеет криволинейную вогнутую поверхность, как показано на фиг.11. В этом случае существует высокая вероятность столкновения стружки 13 с лицевой поверхностью 17 множество раз, при этом предотвращается столкновение стружки 13 с лицевой поверхностью 17 на большой скорости, то есть существенно снижается напряжение, которое оказывает стружка 13 на поверхность 10а стенки держателя.
Кроме того, торец лицевой поверхности 17 со стороны основной режущей кромки 5 выполнен на стороне основной режущей кромки 5 первой выступающей части и, соответственно, расположен ближе к соответствующему участку 5а основной режущей кромки выступающей части 8. Такое расположение предпочтительно, поскольку при этом снижается вероятность первого столкновения стружки 13 с другим местом, а не с лицевой поверхностью 17.
Более того, самое узкое место первой выступающей части 8а находится на конце лицевой поверхности 17 и имеет часть, увеличивающуюся по ширине при удалении этой части от соответствующего участка 5а основной режущей кромки. Как описано выше, лицевая поверхность 17 выполнена в месте столкновения со стружкой 13. Напряжение стружки 13 настолько велико, что приводит к износу поверхности 10а стенки держателя. Соответственно, предпочтительно выполнить первую выступающую часть 8 так, чтобы задняя часть лицевой поверхности 17 была шире, поскольку такое расширение усиливает выступающую часть 8.
Другими словами, первая выступающая часть 8а со стороны основной режущей кромки 5 выполнена так, что постепенно уменьшается по ширине и высоте при ее приближении к каждому из участков 5а основной режущей кромки. Это вызывает уменьшение высоты выступающей части 8, контактирующей с стружкой 13, при приближении выступающей части 8 к участку 5а основной режущей кромки, т.е. ребро выступающей части 8 постепенно увеличивается по высоте при его удалении от участка 5а основной режущей кромки. Соответственно, контакт выступающей части 8а и стружки 13 происходит плавно, так что сдерживает быстрое увеличение сопротивления резания.
Кроме того, в четвертом варианте выступающие части 8 выполнены таким образом, что за одно целое с одной второй выступающей частью 8b выполнено множество первых выступающих частей 8а. Другими словами, выполнено множество первых выступающих частей 8а, обращенных к участку 5а основной режущей кромки, при этом множество первых выступающих частей 8а проходят от второй выступающей части 8b в положение, удаленное от соответствующих участков 5а дальше, чем лицевая поверхность 17. Такая конструкция позволяет выступающим частям 8 усиливать друг друга и, соответственно, в целом прочность множества выступающих частей 8 увеличивается.
Более того, выполнение второй выступающей части 8b, проходящей к двум или более первым выступающим частям 8а, позволят снизить напряжение стружки 13, действующей на соответствующие первые выступающие части 8а.
Кроме того, вторые выступающие части 8b выполнены на стороне противоположной соответствующим участкам 5а основной режущей кромки выступающих частей 8 таким образом, что они расположены выше первых выступающих частей 8а. Это позволяет эффективно предотвращать столкновение стружки 13 с поверхностью 10а стенки держателя. Предпочтительно выполнять вторую выступающую часть 8b проходящей на первой выступающей части 8а, имеющей лицевую поверхность 17, как в четвертом варианте, поскольку в этом случае увеличивается прочность выступающей части 8, воспринимающей большое напряжение от стружки 13.
Более того, исчезает проблема заполнения стружкой 13 пространства между выступающим участком 15 и второй выступающей частью 8b, поскольку выступающий участок 15 проходит ко второй выступающей части 8b.
Выступающая часть 15 может использоваться вместо второй выступающей части 8b. В этом случае не требуется выполнять вторую выступающую часть 8b отдельно. Таким образом достигается значительн