Режущая пластина и резцовый узел

 

Комитет Российской Федерации во натентам и товарным знакам (в) RU (и) 2ÎÎ2594 CI (5Ц 5 В 23 В 27 04 (21) 4831195/08 (22) 27.09.90 (31) 89 91815

f 32) 28.09.89 (33) Е (46) 15.11.93 Бюп. No 41 — 42 (71) ИСКАР Лтд (И) (72) Якоб Фридман(И } (73) ИСКАР Птд (П ) (64) РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА И РЕЗЦОВЫЙ

УЗЕЛ (57) Изобретение используется в обработке материапов резанием, в частности в операциях отрезания и прорезания канавок Режущая пластика дпя применения в резцовом узде, включает в себя первую и вторую продопьно ориентированные поверхности, направленные одна к другой под острым углом и образующие между собой центрапьно расположенную кпинообразную часть корпуса ппастины: переднюю концеву>о часть, образованную как неогьемпемая часть широкой концевой части кгинообразной части корпуса и имеющую режущую кромку и опорный заппечик, располо>кенный между режущей кромкой и примыкающим концом первой поверхности пластины; заднюю концевуто часть, изготовленную как неотьемпемап часть узкой конце-. вой части клинообразной части корпуса л образованную между полностью проточенным удпинением первой поверхности ппастины и второй поверхностью пластины. 2 г и 3 зл ф-ль:, 5 ип.

2002594 изобретение может применяться в резцовом узле, который мажет предназначаться для использования в операциях отрезания и/или нареэания канавок, а режущая пластина изготавливается из твердого сплава, например карбида вольфрама, и механически фиксируется с возможностью отсоединения в паэе с открытым концам в соответствующем держателе, Как вариант или дополнительно резец может предназначаться для использования как при отрезании /или нарезании канавок, так и для осуществления боковых токарных операций, и все.это с одной и той же пластиной.

Известен резцовый узел для применения в операциях нарезания канавок, в котором режущая пластина имеет клинообразную часть корпуса, предназначенную для установки в соответствующий клинообразный паз в держателе и для фиксирования в нем без скольжения.

В известном узле точное расположение режущей кромки, образованной на режущей пластине, в большей степени зависит от степени установки режущей пластины в паз.

Кроме тсго, в известном узле рассматривается проблема, которая может возникнуть при установке пластины в паз с черезмерной силой, в результате чего создается возможность поломки держателя, Для преодоления или уменьшения этих проблем предлагается оснащение пластины в области, примыкающей к ее режущей кромке, опорным заплечиком, который упирается в соответствующую концевую часть держателя. Таким образом, степень установки режущей пластины в держатель ограничена {тем самым устраняется воэможность поломки держателя) и, кроме того, обеспечивается постоянство положения, пластины в держателе, что дает в результате постоянное положение режущей кромки.

При эксплуатации обнаружено, что при использовании резцовых узлов определенного вида, оснащенных такими ограничительными опорными эаплечиками, области клинообразной части корпуса режущей пластины, которая без скольжения удерживается конусн ыми поверхностями клинообразного паза в держателе, в большой степени зависят, с одной стороны, от относительных допусков на размер режущей пластины и, с другой стороны, держателя, а также ат их комбинации. На практике возникают ситуации, в которых пластина может удерживаться в держателе на его одной или другой локализованной границе, в результате чего возникает нестабиль5

55 ное фиксирование в держателе в то время, когда пластина подвержена воздействию сил резания. Это происходит, когда многонаправленные пластины применяются для токарной обработки и подвергаются воздействию боковых режущих сил.

Цель изобретения — уменьшение или устранение недостатков (лзвестных пластин и узлов.

Для этого предлагается режущая пластина для применения в резцовом узле, включающая в себя первую и вторую продольно ориентированные поверхности пластины, направленные под острым углом одна относительно другой, и образованную ими центрально расположенную часть корпуса пластины: переднюю концевую часть пластины, образованную как неотьемлемая часть широкой концевой части клинообразной части корпуса пластины и имеющую режущую кромку, и опорный заплечик, располо>кенный между режущей кромкой и примыкающим концом указанной первой поверхности пластины, и заднюю концевую часть пластины, образованную как неотъемлемая часть узкой концевой части клинообразной части и ограниченную полностью проточенным удлинением первой noeepxèoсти пластины и BTGpGA поверхностью пла стинь(. Предлагается также резцовый узел, включающий в себя держатель, первую и вторую зажимные губки, выполненная интегрально с концерой частью держателя; первую и вторую продольно ориентированные поверхности первой и второй зажимных губок соответственно, образующие острый угол по отношени(о одна к другой и между ними клинообразный паз с открытым концом в направлении концевой части держателя, режущую пластину, включающую в себя первую и вторую продольно ориентированные поверхности пластины, направленные под острым углом одна относительно другой и образующие между собой центрально расположенную клинообразную часть корпуса режущей пластины; переднюю концевую часть пластины, образованную как неотъемлемая часть широкой концевой части клинообразной части корпуса и имеющу1о режущую кромку и опорный заплечик, располо>кенный между режущей кромкой и примыкающим концом первой поверхности пластины; заднюю концевук> часть пластины, образованную как неотъемлемая часть узкой концевой части клинообразной части корпуса пластины между полностью проточенным удлинением первой поверхности пластины и второй поверхностью пластины; одна или обе вторые поверхности пластины и губка имеют два

2002594

35

45 контактных участка, расположенных соотВ8ТсТВ8ННо на противоположных концах второй поверхности пластины; пластину можно вставлять в паз и фиксировать без скольжения между губками таким образом, что образующаяся сила зажимания между первыми поверхностями пластины и первой губкой направлена фактически в промежуток между контактными участками; опорный заплечик упирается в открытый конец губки таким образом, что ограничивает величину установки пластины в указанный паз, В таком резцовом узле пластина имеет заднюю концевую часть, которая с учетом формы удлинения первой кромки пластины имеет меньшую высоту, чем клинообразная часть корпуса пластины, контактирование между первой поверхностью пластины и соответствующей первой поверхностью губки в значительной степени ограничивается задней частью первой поверхности, а образующая сила зажимания между этими первыми поверхностями направлена между контактными участками между второй поверхностью пластины и второй поверхностью второй зажимной губки. Таким образом, участки зажимания пластины зажимиыми губками можно в значительной степени предопределить независимо от изменений, вызываемых допусками, в зависимости От конструкции пластины и зажимиь1х губок, В результате пластина всегда прочно удерживается в пазе. образованном зажимными губками, Режущая пластина в соответствии с изобретением может быть многонаправленной, в этом случае она будет иметь как переднюю, так и бокову о режущие кромки, а для того. чтобы обеспечить боковую устойчивость режущей пластины в держателе, последний можно снабдить дополнительным механическим средством для обеспечения нужного зажимания пластины между зажимными губками, На фиг. 1 изображен вид в перспективе режущей пластины в соответствии с изобретением для применения в резцовом узле; на фиг. 2 — вид в перспективе пластины согласно фиг, 1 перед ее размещением в держателе, образующем часть резцового узла; на фиг. 3 — вид в перспективе пластины и держателя в сборе; на фиг. 4 и 5 — многонаправленная режущая пластина, показанная в соответствующем держателе, вид сбоку.

Сменная режущая пластина имеет фактически призматическую форму и включает в себя боковые грани 1 и 2, переднюю 3 и заднюю 4 грани, верхнюю 5 и нижнюю 6 еохности основания.

Верхняя поверхность 5 включает в себя режущую наклонную поверхность 7, стружкоотклоняющую поверхность 8, наклонную зажимаемую поверхность 9 и проточенную заднюю поверхность 10, образующую продолжение поверхности 9, Между поверхностью 7 и гранью 3 образована режущая кромка 11. Поверхность 7 может быть снабжена стружкообразователем. Поверхность 9 соединяется с поверхностью 8 опорным заплечиком 12 и склоняется вниз относительно поверхности 6 основания таким образом, что вместе с поверхностью 6 образует центрально расположенную клинообразную часть корпуса пластины. Поверхность 9 формируется продольно проходящей канавкой V-образной формы в поперечном сечении, Таким же образом поверхность 6 формируется продольно проходящей шпоночной канавкой с

V-образным поперечнь м сечением, а канавки поверхностей 9 и 6 расположены одна против другой, Проточенная поверхность 10 вместе с задним концом поверхности 6 основания образует заднюю часть пластины, причем ее высота меньше высоты клинообразной части корпуса на ее самом узком месте.

Поверхность 6 пластины имеет два концевых 13 и 14 и выточенный центральный 15 участки основания, Пластина предназначена для фиксирования соответствующим держателем (см, фиг, 2). Этот держатель включает в себя удлиненное полотно 16 держателя, на переднем конце которого имеется клинообразный паз с открытым концом. Паз образован поверхностями 17 и 18 зажим-иых губок 19 и 20 соответственно. образованных как неотьемлемая часть полотна 16 держателя, Поверхности 17 и 18 образованы в виде шпоночных V-образных в поперечном сечении ребер, которые имеют такую форму, что входят в сопряжение с V-образными канавками в поверхностях 9 и 6 пластины.

Полотно 16 держателя предназначено для фиксирования в бруске держателя 21, который, в свою очередь, предназначен для удерживания в станке.

Как показано на фиг, 3, пластина вталкивается в паз полотна 16 держателя с сопряжением V-образных ребер поверхностей 17 и 18 с Ч-образными канавками поверхностей 6 и 9. Это происходит, когда участки 13 и 14 основания пластины плотно прилегают к поверхности ".8 губки 20. В то же время, когда пластина полностью вставлена в паз, концевая часть губки 19 упирается в опорный заплечик 12, тем са2002594

1. Режущая пластина. содержащая первую и вторую продольно ориентированные поверхности, направленные под острым углом одна относительно другой и образующие между собой центрально расположенную клинообразную часть корпуса и переднюю часть пластины, выполненную в виде неотьемлемой широкой концевой клинообразной части корпуса с режущей кромкой и опорным заплечиком, расположенным между режущей кромкой и концом первой продольной поверхности, отличающаяся тем, что задняя концевая часть пластины выполнена в виде неотьемлемой мым ограничивая степень установки пластины в паз и таким образом обеспечивая нахождение режущей кромки 11 пластины в нужном заранее определенном положении.

Благодаря выточенной задней концевой части пластины контакт между губкой 19 и пластиной происходит только на наклонной поверхности 9, при этом обеспечивается условие при котором сила зажимания, образованная между поверхностью 17 губки 19 и соответствующей наклонной поверхности 9 пластины, локализована на участке рядом с задним концом поверхности 9. В результате сила F> зажимания, возникающая между поверхностями 9 и 17, направлена между зажимающими силами Fz и Еэ, образованными между поверхностью 18 губки 20 и локализованными участками 13 и

14 основания. Таким образом может быть обеспечена максимальная стабильность зажатия пластины в держателе независимо от допусков на размеры пластины и держателя.

Если поверхности 6 и 9 пластины имеют

V-образные канавки, а поверхности 17 и 18 губок имеют V-образные ребра, то, как вариант; скатные поверхности пластины могут быть снабжены V-образными ребрами, а соответствующие поверхности 17 и 18 губок могут быть оснащены Ч-образными канавками.

Резцовый узел и соответствии с изобретением описан. как применяемый для неподвижного держателя, Однако, изобретение можно применять в равной мере и там, где пластины вставляются в соответствующие пазы, образованные по окружности вращающегося держателя.

На фиг. 4 показан держатель 21 с режущей пластиной 22, имеющей в добавление

k передней режущей кромке 23 также боковые режущие кромки 24, причем также

Формула изобретения

40 имеется подходящая конструкция с-.ру>ккообразователя. Пластина 22 поэтому является многонаправленной и ее можно применять как для отрезания, так и для бокового точения. Применение такой многонаправленной режущей пластины при боковом точении вызывает возникновение поперечно направленных режущих сил, а для того, чтобы обеспечить устойчивость пластины 22 под действием таких сил, держатель 21 инструмента имеет эажимные губки 25 и 26, которые под действием силы входят в зажимающий контакт с пластиной в результате надлежащего затягивания бруска 27, в котором удерживается держатель, В описанной конструкции со ссылкой на фиг. 2 и 3 локализованные участки 13 и 14 контакта между нижней поверхностью 6 пластины и примыкающей поверхностьн> 18 губки образуются при снабжении пластины выступающими участками 13 и 14. Такие же результаты можно получить (см, фиг, 5) посредством создания поверхности с локализованными поднятыми участками 28 и 29 на ее концах с проточенной центральной частью 30, а нижняя поверхность 6 пластины при этом изменяется на ровную. В качестве варианта (см. фиг. 4) пластину и поверхность можно снабдить такими локализованными участками 13, 14, 28 и 29, которые опираются друг на друга, тем самым обеспечивая локализованный контакт между пластиной и поверхностью 18 и образование зажимающих сил в этих локализованных участках, Кроме того, посредством ограничения площади контакта между прилегающими поверхностями пластины и нижней губки также ограничивается износ поверхности губки в результате трения. (56) Европейский патент М 0059602, кл. В 23 В 27/04, 1982. узкой клинообразной части корпуса и оС=разована между полностью проточенным удлинением указанной первой поверхности пластины и указанной второй поверхностью пластины, 2. Пластина по п,1, отличающаяся тем, что на указанной второй поверхности пластины выполнена центральная заниженная часть.

3. Пластина по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что на указанной передней концевой части пластины, кроме передней режущей кромки, выполнены две боковые режущие кромки.

2002594

4. Резцовый узел для закрепления режущей пластины, содержащий держатель инструмента с первой и второй зажимными губками, образующими часть концевого участка держателя, при этом первая и вторая продольно ориентированные поверхности губок образуют соответственно острый угол одна относительно другой и клинообразный паз с открытым концом, открывающийся к укаэанному концевому участку держателя. причем продольно ориентированные поверхности губок выполнены Ч-образными и предназначены для взаимодействия с аналогичными поверхностями режущей пластины, которые являются первой и второй продольно ориентированными поверхностями. отличающийся тем, что на продольно ориентированной поверхности второй губки выполнена пара

5 контактных областей, предназначенных для взаимодействия с аналогичной парой контактных областей, выполненных на второй продольно ориентированной поверхности пластины.

5. Узел по п.4, отличающийся тем, что, на второй продольно ориентированной поверхности второй губки выполнены пара контактных областей и заниженный центральный участок.

2О02594

2002594

Редактор Т.Горячева

Заказ 3206

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

22

В яВ

Составитель В.Золотов техред М.Моргентал Корректор М Петрова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5