Комбинированный инструмент для обработки отверстий

 

Использование: в области обработки металлов, в частности, режущим инструментом. Сущность изобретения: инструмент содержит сверло, выполненное двухступенчатым, а режущие пластины зенкера 2 расположены под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси 7 сверла. При этом ступень 17 меньшего диаметра сверла расположена со стороны его хвостовика 5, а режущие пластины установлены с возможностью взаимодействия с торцовой частью 11 сверла, которая предназначена для разделения его ступеней 16, 17. 3 ил.

Изобретение относится к режущим инструментам, в частности к комбинированным инструментам.

Известны комбинированные инструменты для обработки отверстий, содержащие сверло и зенкер со сменными режущими пластинами.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является выбранный в качестве прототипа комбинированный инструмент для обработки отверстий, содержащий сверло с рабочей частью и хвостовиком, размещенное в отверстии зенкера, несущего сменные режущие пластины, расположенные одной стороной в стружечной канавке сверла.

Корпус зенкера выполнен в виде цанги с радиальными прорезями, в которых установлены режущие пластины, а нерабочая часть режущих пластин расположена в стружечных канавках одноступенчатого сверла так, что грань нерабочей части расположена параллельно оси сверла. Причем режущие пластины расположены вдоль оси сверла, а со стороны хвостовика сверла в центральном отверстии зенкера установлен фиксирующий винт.

Недостатками прототипа является то, что корпус зенкера выполнен в виде цанги, в прорезях которой установлены режущие пластины, сверло выполнено одноступенчатым, а грань нерабочей части режущих пластин расположена параллельно оси сверла. Кроме того, сами режущие пластины расположены вдоль оси сверла, а со стороны хвостовика сверла в центральном отверстии зенкера установлен фиксирующий винт.

Корпус зенкера в виде цанги является нежестким, дает нежесткое крепление режущих пластин, вызывая их вибрации при резании и снижение стойкости. Одноступенчатое сверло с упором в фиксирующий винт не гарантирует сверло от проворота вместе с цангой при сверлении, особенно в условиях вибрации, а также от вырывания сверла из зенкера силами трения при выводе инструмента из обработанного отверстия. Режущие пластины, расположенные вдоль оси сверла, плохо сопротивляются изгибающим нагрузкам от сил резания и разрушаются. Расположение грани нерабочей части режущих пластин параллельно оси сверла на рабочей части не обеспечивает достаточного перекрытия стружечных канавок, в результате стружка в большом объеме попадает под пластину и в цангу, образуя пакеты и налипы, снижающие стойкость инструмента, и способствуя его поломкам.

Следовательно, прототип имеет низкую надежность в работе, особенно при резании труднообрабатываемых материалов высокой прочности.

Цель изобретения - повышение надежности работы комбинированного инструмента при резании труднообрабатываемых материалов.

На фиг. 1 показан комбинированный инструмент; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Инструмент содержит сверло 1, зенкер 2, режущие пластины 3, торец 4, хвостовик 5, плоскость 6, ось 7, сторону 8, ребро 9, стружечную канавку 10, торцовую часть 11, штифт 12, винт 13, скос 14, отверстие 15, ступени 16, 17, прихваты 18, диаметры D, d, острый угол β .

Двухступенчатое сверло 1 содержит ступень 16 диаметром D, являющуюся рабочей частью, и ступень 17 диаметром d. При этом оно размещено в отверстии 15 зенкера 2 так, что хвостовик 5 зафиксирован в указанном отверстии с помощью винта 13, взаимодействующего со скосом 14 хвостовика 5. На торце 4 зенкера 2 установлены режущие пластины 3 под острым углом β к плоскости 6, перпендикулярной оси 7 сверла 1. Между ступенями 16, 17 расположена торцовая часть 11, предназначенная для разделения ступеней. Режущие пластины 3 являются сменными и расположены одной своей стороной 8 в стружечной канавке 10 сверла 1 и прилегают к его ребрам 9, которые ограничивают стружечную канавку 10 на второй ступени 17. Ступень 17 меньшего диаметра d расположена со стороны хвостовика 5. В результате режущие пластины 3 установлены с возможностью взаимодействия с торцовой частью 11 сверла 1. Режущие пластины 3 закреплены на торце 4 зенкера 2 с помощью прихватов 18 и штифтов 12.

Комбинированный инструмент работает следующим образом. Сверло 1 надежно зафиксировано в осевом направлении с помощью взаимодействующего со скосом 14 винта 13, что исключает вырывание сверла из зенкера 2 при выводе из отверстия силами трения. При этом сверло оперто торцовой частью 11 о режущие пластины 3, которые таким образом наряду с прихватами 18 имеют дополнительный прижим к торцу 4 зенкера 2.

Крутящий момент сверлу передается с помощью винта 13 и скоса 14 через хвостовик 5, а также через расположенные в стружечной канавке 10 второй ступени 17 стороны 8 режущих пластин 3.

В результате основное приложение крутящего момента к сверлу осуществляется у первой ступени 16, снижая возможность крутильных колебаний инструмента. Расположение режущих пластин 3 под острым углом β к плоскости 6, перпендикулярной оси 7 сверла 1, приводит к их нагружению не на поперечный изгиб, как в известных конструкциях сборных комбинированных инструментов, а на продольное сжатие, соответственно уменьшается вероятность разрушения режущих пластин 3 при резании труднообрабатываемых материалов.

Установка режущих пластин 3 на второй ступени 17 сверла 1 малого диаметра d с расположением одной стороны 8 в стружечной канавке 10 снижает вероятность заклинивания стружки между режущими пластинами 3 и сверлом 1, препятствуя образованию налипов и связанному с этим увеличению сил резания. В результате большей жесткости крепления, приближения области нагружения крутящим моментом к зоне резания, снижения сил резания надежность работы комбинированного инструмента повышается.

Таким образом, описываемый инструмент имеет высокую надежность в работе при резании труднообрабатываемых материалов.

Формула изобретения

КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ, содержащий сверло с рабочей частью и хвостовиком, размещенное в отверстии зенкера, несущего сменные режущие пластины, расположенные одной стороной в стружечной канавке сверла, отличающийся тем, что сверло выполнено двухступенчатым, а режущие пластины расположены под острым углом к плоскости, перпендикулярной оси сверла, при этом ступень меньшего диаметра сверла расположена со стороны его хвостовика, а режущие пластины установлены с возможностью взаимодействия с торцевой частью сверла, которая предназначена для разделения его ступеней.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3