Резец с внутренним охлаждением

Резец с внутренним охлаждением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

Р

l (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 03,10, 78 (21) 2673763/25-08 (5I ) M. Кл. с присоединением заявки,%

В 23 В 27/10

В 23 О.11/10

Гесударстееииый комитет

СССР (23) Приоритетпо делам изооретеиий и открытий

Опублнковано15 04 80, Бюллетень ¹14

l (53) УДК621 9. .025 (088.8) Дата опубликования описания 18 04 80 (72) Авторы изобретения

Б, Н, Гуревич, Н. М, Дикарев, В. Н. Кабанов и B. И. Кочкин (7!) Заявитель (54) PE3EII С ВНУТРЕННИМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к инструментам для механической обработки, в частности к резцу, и предназначено для охлаждения режущего элемента в процессе обработки.

Известен резец с внутренним охлажде5 кием, в корпусе которого закреплен режущий элемент и выполнена внутренняя полость, соединенная с каналами nonaova и отвода охлаждающего агента (1).

Однако известный резец обладает рядом существенных недостатков, главным из которых является то, что в нем не достигается хорошего охлаждения хладагента, а следовательно, нельзя существенно повысить стойкость инструмента, Для повышения стойкости режущего элемента резца за счет более эффективного охлаждения в резце с внутренним охлаждением, содержащим корпус, в кото- о ром закреплены режущий элемент и выполнена внутренняя полость, соединенная с каналами подвода и отвода охлаждающего агента, в канале подвода охлаждающего агента имеются вакуумная заслонка и сверхзвуковое сопло, причем ocb сопла расположена перпендикулярно к опорной поверхности режущего элемента.

Такая конструкция резца Ъозволит создать интенсивный теплообмен между хладагентом и нагревающимся в процессе резания режущим элементом за счет создания на входе и выходе сопла большого перепада давления и получения на выходе интенсивного сверхзвукового сильно охлажденного воздушного потока. В результате этого стойкость режущего элемента увеличивается.

На чертеже дана схема подсоединения резца к вакуумной магистрали.

Резец содержит корпус 1, внутри головки которого выполнена полость 2. Внут ренняя полость связана с каналами подвода и отвода охлаждаюцего агента. В канале подвода охлаждающего агента имеется вакуумная заслонка 3 и сверхзвуковое сопло 4, например сопло Лаваля. Канал отвода охлаждающего агента 5 в рабочем

7329 4 нсстью вакуумного насоса. Ы свою очВредь, критическое сечение сверхзвукового сопла рассчитывается на этот расход по формуле С = 0,4 -> - (см. кн. Горли;F на С. М. Зкспериментальная аэромеханика. М., "Высшая школа", 1970), При производительности вакуумного насоса

ВН-4Г порядка 40-45 л/мин, критическое сечение сопла Гц -2,2 мм. При этом, 1о если давление Р во внутренней полости резца устанавливается порядка 20 торр, а давление атмосферы Р„= 760 торр, температура Т воздушного, потока в выходном сечении сопла определяется из соотts ношения — =lP"=„(для воздуха K =

= 1,4) и составляет Т = 132 К или

4 = -141 С.

Применение предлагаемого резца с внутренним охлаждением позволит повы20 сить при обработке труднообрабатываемых материалов в 1,5 раза стойкость режущего элемента по сравнению со стойкостью с K ндартных резцов с твердосплавными пластинками Т5К10(20х40х10) за счет с5 более эффективного его охлаждения.

Формула изобретения

72 режиме соединен с вакуумной магистралью

6, состоящей из вакуумного насоса 7 и ресивера 8, соединенных трубопроводом.

В головке резца закреплена режущая пластина 9.

Устройство работает следующим образом.

Первоначально вакуумную заслонку 3 закрывают, включают вакуумнйй насос 7 и производят откачку воздуха из подрезцовой области и ресивера 8, Затем от, фывают вакуумную заслонку 3. При этом иоток воздуха из атмосферы через заслонку 3 поступает (засасывается) на вход сверкзвуков йо сопла 4, в котором под действием сильного перепада давлений на

axolte и выходе сопла, созданного вакуумным насосом 7, разгоняется и приобрета-. ет скорость, большую местной скорости зйука на выходе сопла. Расширенный и сипьно охлажденный в расширяющейся части сопла поток воздуха истекает в подрезцовую внутреннюю полость 2 и достигает опорйой поверхности режущего элементе, отбирая интенсивно тепло от последнего, после чего выходит через- канал

5 в вакуумную магистраль 6. Ввиду малых размеров подрезцовой полости при

4 расходе воздуха через сверхзвуковое сопло давление в полости быстро повышаел ся, уменьшая эффект охлаждения воздушного потока, направленного к режущему элементу. Во избежание этого нежелательного эффекта подрезцовую полость соединяют с ресивером (емкостью, размеры которой, во много раз превышают размеры подрезцовой внутренней полости), при этом удается поддерживать относительно низкое давление 20 торр в подрезцовой области, даже при большом расходе засасываемого через сопло воздуха.

Максимальный расход охлаждающего агента (воздуха) через сверхзвуковое сопло определяется только производитель

Резец с внутренним охлаждением, в корпусе которого закреплен режущий эле30 мент и выполнена внутренняя полость;соединенная с каналами подвода и отвода охлаждающего агента, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения стойкости режущего элемента за счет ин35 тенсификации его охлаждения, резец снабжен сверхзвуковым соплом и вакуумной заслонкой, установленными в канале подвода охлаждающего агента, причем ось сопла расположена перпендикулярно к

40 опорной поверхности режущего элемента, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетелютво СССР

% 4942 6, кл. В 23 Q 11/00; 1973, ЦНИИПИ . Заказ 1035/8 Тираж 1160 Подписное

Фипиап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4