Металлорежущий инструмент

 

МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ , например спиральное сверло, канавка которого образована винтовым движением прямых линя,. отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости сверла, его винтовая канавка выполнена в виде множества линейчатых поверхностей, образуюшие отрезки которых лежат в разных плоскостях, параллельных оси сверла, и скрешиваются с ней, при этом положение каждого образуюна канавке определяется сошего отрезка отношением bt sinri(Zon-p-arctg где bi - расстояние, определяюшее положение отрезка на плоскости; Y, - угол скрещивания образующего отрезка с осью сверла; Zon-координата точки п осевого профиля канавки; Гп - радиус цилиндра, на котором лежит точка п отрезка и точка п осевого профиля; а, - кратчайшее расстояние от оси сверла до /-Й плоскости; р - параметр винта; i - индекс соответствующий номеру i отрезка; п - индекс, соответствующий номеру (Л точки осевого сечения. 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Slg „„11801 75 (s F14 В 23 В 51/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i,:

H А BTOPGHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3560918/25-08 (22) 09.03. 83 (46) 23.09.85. Бюл. № 35 (72) Г. А. Шерстобитов (53) 621.951.47 (088.8) (56) Малевский Н. П. Профилирование винтовой канавки спирального сверла. Изв. высш. учеб. заведений. Машиностроение, 1978, № 1, с. 162 — 165. (54) (57) МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ, например спиральное сверло, канавка которого образована винтовым движением прямых линий,. отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости сверла, его винтовая канавка выполнена в виде множества линейчатых поверхностей, образующие отрезки которых лежат в разных плоскостях, параллельных оси сверла, и скрещиваются с ней, при этом положение каждого образующего отрезка на канавке определяется соотношением

Е

b, = sinY„(Z„p.arctg " . ) + r„— а, соя ;, где b; — расстояние, определяющее положение отрезка на плоскости; у; — угол скрещивания образующего отрезка с осью сверла;

Z„, — координата точки и осевого профиля канавки; ㄠ— радиус цилиндра, на котором лежит точка и отрезка и точка п осевого профиля; а; — кратчайшее расстояние от оси сверла до i-й плоскости; р — параметр винта;

i — индекс соответствующий номеру отрезка; п — индекс, соответствующи и номеру точки осевого сечения.

I 180175

D. c!gro

+ a ; cca И, Составитель Н. Кириллова

Текред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Тираж 1085 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Сабо

Заказ 5803/! 2

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к режущему инструменту, предназначенному для обработки отверстий в различных сплавах и материалахх.

Цель изобретения — повышение стойкости сверла.

На чертеже изображена винтовая канавка сверла.

Винтовая канавка 1 сверла состоит из множества сопряженных линейчатых поверхностей 2. Образующие отрезки CI, С2, С/-4, С1, данных линейчатых поверхностей скрещиваются с осью сверла соответственно под углами 7, у2, ..., у;, у; и лежат в разных плоскостях Пь П2, ..., П; П; параллельных оси сверла и удаленных от нее на кратчайшие расстояния ai, а2, ..., а; I, а; от нее и жестко связанных соответственно с системами координат 01, XI, ZI, 02, Х2, 2, ",О; — I,Õ; I,Z; I,O;,Õ;,Z;.Начало кооРдинат Оь 02, ..., О; !, О; Указанных систем лежат на оси О Y подвижной системы координат О XYZ, которая совершает винтовое движение с осью OZo относительно неподвижной системы координат OXoYoZo, жестко связанной со сверлом и при этом движении множество отрезков образует множество винтовых линейчатых поверхностей.

Поступательное перемещение системы

О ХУХ относительно оси OZo сверла равно

pV, где V — угол поворота подвижной системы относительно неподвижной, р — параметр винта где D — диаметр сверла; со — угол наклона винтовой канавки.

При V=O системы О XYZ, OXoYoZo совпадают.

Прямые образующие отрезки Ci, C2, ..., C„ I C; ограничены соответственно точками

1 и 2, 2 — 3, ..., (и — 2) и (n — 1) и п с координатами х;=б;, z;.

Данным точкам отрезков соответствуют адекватные точки 1, 2, ..., (и — 1), и осевого сечения канавки с координатами zoi, Y„= г! - ° .. =1. " . < --т), У.(„»,) =

=1!n-l) on Yon = +n где г„— радиус цилиндра, которому принадлежит винтовая линия с лежащими на ней точками п отрезков и точками и осевого профиля. Расстояние b q для отрезка С определяется по формуле

b, = a ic т; IZ,„— р acct g Р „. ) +

Затем определяют координату Zi точки 2 на отрезке Ci !lo формуле г с-« :»

1>2, = 5!н1

После этого рассчитывают координату точки 2 на осевом профиле по известным выражениям, полученным из формул винтового движения точек образующих отрезков

Ч= al Ctg

3 а

Найденная координата Zo2, адекватная точке 2 отрезка Ci, является исходной для

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ В2.

Определяя для каждого отрезка расстояние Ь2 для заданных параметров и вычисляя для каждой точки п отрезка С, координату Z,„òî÷êè и осевого профиля, конструируют винтовую канавку сверла.

Количество образующих отрезков и количество расчетных точек выбирается в зависимости от необходимой точности оформления профиля инструмента.

Меняя в и ространстве положение образующих отрезков, их количество и размеры можно в широком диапазоне менять внутреннюю форму винтовых канавок инструмента для различных случаев обработки, при этом положение образующ,х отрезков на канавке для всех возможных частных случаев удовлетворяет приведенному выше соотношению.

Такое задание винтовой канавки значительно расширяет возможности конструирования из элементарных линейчатых i00верхностей инструментов с различной внутренней формой канавки, обеспечивающей инструменту достаточную прочность и повышенную стойкость.

Конструкция инструмента позволяет аналитически с более высокой точностью определить в точках профиля канавки все параметры, необходимые для расчета адекватных точек профиля инструмента второго порядка, обрабатывающего винтовую канавку и, тем самым, значительно повысить точность и качество металлорежу1цего инструмента с винтовыми канавками при его изготовлении.

Расположение образующих отрезков под углом к оси сверла в разных параллельных плоскостях обеспечивает плавное сопряжение участков профиля инструмента. В процессе работы канавка сверла, образованная множеством линейчатых поверхностей повышает жесткость, устойчивость сверла и способствует благоприятным условиям удаления стружки и подвода сож в зону резания, что повышает стойкость сверла.