Режущая пластина

 

РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА в виде многогранника с опорной поверхностью, двумя главными криволинейными и двумя вспомогательными режущими кромками, передняя поверхность которой выполнена криволинейной вогнутой, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости пластины и производительности обработки, главные режущие кромки выполнены в виде выпуклых кривых, образованных пересечением цилиндрической передней поверхности с боковой поверхностью, у которой образующая - прямая, перпендикулярная опорной поверхности, а направляющая - выпуклая кривая.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)4 В 23 В 27/!6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Ф(Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 (21) 3721087/25-08 (22) 06.04.84 (46) 07.09.85. Бюл. № ЗЗ (72) О. С. Мальцев, В. М. Кузовлев, Н. И. Чаркин, В. Н. Глушков и В. И. Нечаев (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов (53) 621.9.025 (088.8) (56) Патент ФРГ № 1246360, кл. В 23 В 27/16, опублик. 1977

„„Я(.1„„1177068 д (54) (57) РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА в виде многогранника с опорной поверхностью, двумя главными криволинейными и двумя вспомогательными режущими кромками, передняя поверхность которой выполнена криволинейной вогнутой, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости пластины и производительности обработки, главные режущие кромки выполнены в виде выпуклых кривых, образованных пересечением цилиндрической передней поверхности с боковой поверхностью, у которой образующая — прямая, перпендикулярная опорной поверхности, а направляющая — выпуклая кривая.

1177068

Изобретение относится к области обработки металлов резанием.

Целью изобретения является повышение стойкости режущей пластины и увеличение производительности обработки путем снижения удельной силы резания, а также путем обеспечения надежного стружколомания, особенно при обработке труднообрабатываемых сталей и сплавов.

На фиг. 1 показана режущая пластина, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — то же, сбоку; на фиг. 4 — rtpoходной резец с пластиной, вид сбоку; на фиг. 5 — то же, вид сверху; на фиг. 6— сечение А — А на фиг. 5; на фиг. 7 — сечение Б — Б на фиг. 5; на фиг. 8 — подрезной резец, вид сверху; на фиг. 9 — то же, вид сбоку.

Режущая пластина 1 выполнена в виде многогранника, в основании которого лежит прямоугольник или параллелограмм, и имеет две главные 2 и 3 и две вспомогательные 4 и 5 режущие кромки. Передняя поверхность 6 пластины 1 выполнена вогнутой криволинейной и является частью цилиндра (например, цилиндра врашения).

Центральная ось 7 передней поверхности 6 параллельна опорной поверхности 8 пластины 1 и расположена в плоскости, проходящей через геометрический центр пластины 9 и две противоположные идентичньц точки на главных режущих кромках2и3.

Главные режущие кромки 2 и 3 представляют собой пространственные кривые, образованные пересечением криволинейной передней поверхности 6 с соответствугощей боковой выпуклой поверхностью 10 или 11. Направляющие боковых поверхностей выполнены в виде выпуклых кривых 12 и 13, а образующая поверхность перпендикулярна опорной плоскости 8.

Криволинейная передняя поверхность 6 может иметь любую произвольную, но симметричную форму, например параболический или гиперболически и цилиндр и т. д. Это позволяет варьировать величины передних углов У и углов Я наклона режуииеА кромки, добиваться оптимального сочетания для каждого конкретного случая механической обработки различных материалов. Радиус кривизны R передней поверхности С находится в пределах 1, 21 к1 (41х(2,01 «р. При выполнении данного соотношения передние углы К для каждого случая механической обработки принимают оптимальные значения, при которых стойкость пластины максимальная. Если

R>2,0 L, то положительные передние углы 3 малы, что приводит к возрастанию усилий резания и снижению стойкости пластины. Если R < 1,2L», то положительные передние углы Y увеличиваются, что приво5

55 дит к ослаблению режущего клина и к резкому снижению стойкости пластины.

Выполнение передней поверхности 6 пластины в виде вогнутой цилиндрической с центральной осью 7, параллельной опорной поверхности пластины и лежащей в плоскости, проходящей через две идентичные точки на главных режущих кромках пластины, позволяет уменьшить силы резания на единицу длины режущей кромкки пластины, обеспечить дробление образуюшейся стружки и направленный ее сход, что приводит к повышению стойкости режущей кромки и всей пластины в целом.

Выполнение боковой поверхности, прилежащей к главной режущей кромке, выпуклой, образованной перемещением образующей перпендикулярной опорной поверхности по направляющей в виде выпуклой кривой, позволяет получить на главной режущей кромке большие передние углы у" и отрицательные углы наклона Л режушеи кромки, что приводит к снижению усилий резания и повышению стойкости режущей кромки и всей пластины.

Главные режущие кромки 2 и 3 пластины идентичны как по пространственному положению, так и по длине. Это достигается тем, что опорная поверхность 8 пластины перпендикулярна плоскости, проходящей через ось 7 криволинейной передней поверхности 6 и геометрический центр опорной поверхности 8.

Твердосплавная пластина 1 с криволинейными режущими кромками может иметь два исполнения.

Режущая кромка — в виде правой винтовой линии (фиг. 4 и 5). Передний угол Y изменяется от положительного на верши не до нулевого и отрицательного по мере удаления от вершины, при этом угол наклона режущей кромки Д отрицательный.

Такое исполнение является оптимальным при продольном точении.

Участок режущей кромки, контактиоуюший с наружной поверхностью детали, имеет при этом отрицательный передний утол (фиг. 5, сечение Б — Б), что упрочняет режущую кромку, а на вершине и прилегаюгцем к ней участке передний угол положительный (фиг. 5, сечение А — А), что снижает силы резания и повышает стойкость режущей кромки. Отрицательный угол наклона режущей кромки Я позволяет отводить стружку от обработанной поверхности, тем самым улучшая ее чистоту.

Переменный угол в плане позволяет повысить плавность работы и снизить уровень вибрации, а также повысить прочность вершины пластины.

Исполнение режущей кромки в .:иде левой винтовой линии оптимально для операции подрезки. При этом сохраняются

1177068 все геометрические параметры пластины и ее эксплуатационные свойства.

Пример. Пластина, предназначенная для тяжелого резания, имеющая длину режущей кромки =25 мм, высоту (толщину)

12 — 16 мм, ширину 11 мм с двумя выпуклыми боковыми гранями и плоскими опорной и передней поверхностями (фиг. 1), устанавливается на опорную поверхность в тисках на универсальном заточном станке.

Боковая поверхность заготовки пластины, образующая на пересечении с передней поверхностью режущую кромку, выполнена так, что ее угол подъема W находится в пределах 20 — 22 (фиг. 1).

Боковая поверхность данного вида может быть получена непосредственно в п рес с-фор ме.

Оптимальный передний угол У в предлагаемой режущей пластине зависит от радиуса кривизны R передней поверхности и в одном из конкретных случаев должен быть равен 14 — 18 . В данном примере применяется шлифовальный круг диаметром до 100 мм.

Угол наклона режущей кромки Я, например, равный 6, достигается путем разворота пластины вокруг вертикальной оси на уголж26, Приведенные геометрические параметры для режущей пластины использованы при продольной проточке вала из стали 45л (поковка) с глубиной резания до 20 мм и подачей до 2,5 мм/об на станке типа модели 1А660

Предлагаемую вогнутую переднюю поверхность и главные режушие кромки в ви1О де пространственных кривых можно получить сразу в пресс-форме, только приведенные примеры шлифовки передней поверхности должны быть применены для шлифовки пуансона, формирующего данную

I5 поверхность.

Предлагаемую пластину можно получить как прямым прессованием, так и вышлифовкой на обычном плоскошлифовальном станке, ее можно использовать в инструмен20 те с механическим креплением режущей пластины при обработке труднообрабатываемых сталей и сплавов IV — VIII групп обрабатываемости. Базирование пластины в корпусе инструмента осуществляется по трем точкам.

1177068 юг. б

Фиг. У

Составитель В. Золотов

Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Тираж 1086 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Гратилло

За каз 5439/11