Режущая пластина и сверлильный инструмент

Группа изобретений относится к обработке материалов резанием и может быть использована в сверлильных инструментах с индексируемыми режущими пластинами. Первая осевая сторона тела пластины продолжается поперек продольного направления с противоположной стороны тела пластины, которое содержит первую режущую кромку, расположенную вдоль краевого участка на пересечении между первой передней поверхностью и первой осевой стороной. Первая осевая сторона содержит первую заднюю поверхность и вторую заднюю поверхность. Первая и вторая задние поверхности образуют тупые углы с воображаемой средней плоскостью тела пластины. Сверлильный инструмент содержит установленные в гнездах индексируемые режущие пластины приведенной конструкции. Обеспечивается эффективное удаление стружки. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к режущей пластине для сверлильного инструмента и к сверлильному инструменту, содержащему режущую пластину.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В WO 2009/095060 раскрыт сверлильный инструмент, имеющий по меньшей мере одну стружечную канавку для удаления стружки, имеющую гнездо под пластину, которое образовано на конце стружечной канавки и которое выполняет функцию держателя для четырехкратно индексируемой пластины. Пластина выполнена с по меньшей мере одной главной режущей кромкой на каждой из двух узких сторон и по меньшей мере одной вторичной режущей кромкой на каждой из двух продольных сторон. Пластина имеет две торцевые поверхности, обращенные друг от друга. Пластина опирается своей не рабочей торцевой поверхностью на удерживающую поверхность гнезда под пластину, и частичная область не рабочей вторичной режущей кромки ее рабочей торцевой поверхности лежит в гнезде под пластину на расстоянии от смежной боковой стенки гнезда под пластину. Направляющее ребро выступает из верхнего конца боковой стенки и закрывает паз между пластиной и сверлильным инструментом. Режущая пластина образует угол 90 градусов между номинальной плоскостью торцевой поверхности и задней поверхностью главной режущей кромки.

В WO 95/030505 раскрыто сверло и пластины для него, для сверления по металлу в диапазоне малых диаметров. Сверло состоит из стержня сверла, передний конец которого снабжен радиально внешними и внутренними пластинами. Каждая пластина имеет удлиненную ромбовидную форму, в которой короткие стороны изломлены посередине, чтобы образовать V-образную форму с внутренним тупым углом. Пластины расположены в стержне сверла таким образом, что продольная ось радиально внешней пластины наклонена под углом к центральной оси сверла, причем данный угол отличается от угла наклона радиально внутренней пластины. Каждая пластина содержит две режущие кромки с положительной геометрией при резании. Каждая пластина имеет различную форму на ее концах, которые содержат режущую кромку. Таким образом, вызывает вопрос то, что каждая пластина индексируема, по меньшей мере в той части, что она индексируема в одном и том же гнезде под пластину.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание индексируемой режущей пластины для сверлильного инструмента, которая способствует удалению стружки.

Согласно аспекту изобретения, задача достигается посредством режущей пластины для сверлильного инструмента, содержащей тело пластины, имеющее центральную продольную ось, продолжающуюся вдоль продольного направления тела пластины, и воображаемую среднюю плоскость, содержащую центральную продольную ось. Тело пластины имеет заостренную форму по существу в продольном направлении и в общем образовано верхней поверхностью, нижней поверхностью и периферической поверхностью, продолжающейся между верхней поверхностью и нижней поверхностью. Тело пластины на верхней поверхности содержит первую переднюю поверхность и на нижней поверхности содержит вторую переднюю поверхность. Тело пластины на периферической поверхности содержит первую радиальную сторону и вторую радиальную сторону, продолжающиеся в продольном направлении на противоположных сторонах тела пластины, и первую осевую сторону и вторую осевую сторону, продолжающиеся поперек продольного направления на противоположных сторонах тела пластины. Тело пластины содержит первую режущую кромку, продолжающуюся вдоль краевого участка на пересечении между первой передней поверхностью и первой осевой стороной, и вторую режущую кромку, продолжающуюся вдоль краевого участка на пересечении между второй передней поверхностью и первой осевой стороной. Первая режущая кромка содержит первый участок кромки и второй участок кромки, продолжающиеся под тупым углом друг к другу, и вторая режущая кромка содержит третий участок кромки и четвертый участок кромки, продолжающиеся под тупым углом друг к другу, причем первый, второй, третий и четвертый участки кромки образуют упомянутую заостренную форму. Первая осевая сторона содержит первую заднюю поверхность и вторую заднюю поверхность, причем первая задняя поверхность продолжается вдоль первой передней поверхности с одной стороны воображаемой средней плоскости, и вторая задняя поверхность продолжается вдоль второй передней поверхности с противоположной стороны воображаемой плоскости. Первая задняя поверхность образует тупой угол со средней плоскостью, так что тело пластины длиннее в продольном направлении на первой режущей кромке, чем смежно со средней плоскостью. Вторая задняя поверхность образует тупой угол со средней плоскостью, так что тело пластины длиннее в продольном направлении на второй режущей кромке, чем смежно со средней плоскостью.

Поскольку первая и вторая задние поверхности образуют тупой угол со средней плоскостью, образована режущая пластина, имеющая острый угол заострения как на первой режущей кромке, так и на второй режущей кромке, для сверлильного инструмента. Соответственно, режущая пластина выполнена с возможностью установки с нейтральным или по меньшей мере только с незначительным отрицательным углом осевого наклона в гнездо под пластину соответствующего сверлильного инструмента. Таким образом, осуществляется содействие удалению стружки в сверлильном инструменте. В результате, достигается вышеупомянутая задача. Более того, режущая пластина индексируема в гнезде под пластину.

Режущая пластина может быть выполнена с возможностью крепления к корпусу сверлильного инструмента. Режущая пластина может быть выполнена с возможностью удерживания в углублении корпуса инструмента, образующего гнездо под пластину. Режущая пластина индексируема, то есть режущая пластина выполнена с возможностью установки в по меньшей мере двух различных положениях в гнездо под пластину сверлильного инструмента. Первая режущая кромка может продолжаться из гнезда под пластину для зацепления с заготовкой. Режущая пластина может быть выполнена с возможностью резания радиально внешнего участка отверстия, просверливаемого в заготовке.

Режущая пластина может быть изготовлена из материала, содержащего например один или более из твердого сплава, керамики, кубического нитрида бора, поликристаллического алмаза и/или кермета. Режущая пластина может быть покрыта поверхностным покрытием, содержащим например нитрид титана, карбонитрид титана и/или оксид алюминия.

Согласно вариантам осуществления, тело пластины может содержать первый переходный участок между первой осевой стороной и первой радиальной стороной на первой передней поверхности, и второй переходный участок между первой осевой стороной и первой радиальной стороной на второй передней поверхности. Тело пластины может содержать первый выступ на первом переходном участке, причем первая режущая кромка продолжается вдоль по меньшей мере участка первого выступа. На виде, перпендикулярном средней плоскости, первый выступ может продолжаться дальше от центральной продольной оси, чем второй переходный участок. Таким образом, задняя поверхность может быть обеспечена на первом выступе, когда режущая пластина расположена в сверлильном инструменте так, что первый выступ может резать внешний периферический участок отверстия, просверливаемого сверлильным инструментом. Первый выступ может продолжаться в направлении наружу от продольной оси.

Согласно вариантам осуществления, на виде, перпендикулярном воображаемой средней плоскости, первый угловой участок между первым и вторым участками кромки может быть расположен с одной стороны центральной продольной оси, и второй угловой участок между третьим и четвертым участками кромки может быть расположен с противоположной стороны центральной продольной оси. Таким образом, когда первая режущая кромка зацепляется с заготовкой, второй угловой участок может быть обеспечен на по существу таком же радиусе соответствующего сверлильного инструмента, как и первый угловой участок. Таким образом, режущая пластина может требовать менее отрицательный угол осевого наклона для второго углового участка, чтобы оставаться на расстоянии от заготовки, по мере вращения и подачи сверлильного инструмента к заготовке, чем если бы второй угловой участок был обеспечен на таком же радиусе в сверлильном инструменте. Соответственно, осуществляется содействие удалению стружки.

Согласно вариантам осуществления, первая ширина режущей пластины продолжается на первой передней поверхности перпендикулярно продольной оси и параллельно средней плоскости. Первая ширина продолжается от первого выступа до второй радиальной стороны. Частичная ширина первой ширины продолжается от первого выступа до пересечения между первым и вторым участками кромки на первом угловом участке. Частичная ширина может образовывать 40-49% первой ширины. Таким образом, первый угловой участок, расположенный на первой режущей кромке на пересечении между первым и вторым участками кромки, может быть расположен с той же стороны центральной продольной оси, что и первый участок кромки.

Согласно вариантам осуществления, тело пластины может содержать третий переходный участок между первой осевой стороной и второй радиальной стороной на второй передней поверхности, и четвертый переходный участок между первой осевой стороной и второй радиальной стороной на первой передней поверхности. Тело пластины может содержать второй выступ на третьем переходном участке, причем вторая режущая кромка продолжается вдоль по меньшей мере участка второго выступа. На виде, перпендикулярном средней плоскости, второй выступ может продолжаться дальше от центральной продольной оси, чем четвертый переходный участок. Таким образом, задняя поверхность может быть обеспечена на втором выступе, когда режущая пластина расположена в сверлильном инструменте, так что второй выступ может резать внешний периферический участок отверстия, просверливаемого сверлильным инструментом, причем вторая режущая кромка зацепляется с соответствующей заготовкой. Таким образом, режущая пластина может быть вращательно-симметричной вокруг продольной оси. Второй выступ может продолжаться в направлении наружу от продольной оси.

Согласно вариантам осуществления, тупой угол между первым и вторым участками кромки может лежать в пределах 160 +/- 5 градусов, предпочтительно составлять приблизительно 160 градусов. Таким образом достаточно малые усилия резания могут быть обеспечены, по мере того как режущая пластина, расположенная в сверлильном инструменте, подается в соответствующую заготовку, так что отношение длины к диаметру соответствующего сверлильного инструмента, как описано ниже, может быть обеспечено.

Согласно вариантам осуществления, сквозное отверстие может продолжаться по центру через тело пластины, по существу перпендикулярно средней плоскости. Таким образом, режущая пластина может быть прикреплена к соответствующему сверлильному инструменту при помощи например винта, продолжающегося через сквозное отверстие.

Согласно вариантам осуществления, первая канавка может продолжаться вдоль по меньшей мере участка первой режущей кромки на основной фаске первой передней поверхности на первой режущей кромке, и вторая канавка может продолжаться вдоль по меньшей мере участка второй режущей кромки на основной фаске второй передней поверхности на второй режущей кромке. Таким образом, острый угол заострения может быть обеспечен на каждой из первой и второй режущих кромках. Таким образом, также возможно выполнить передний угол участка передней поверхности, который расположен наиболее близко к режущей кромке, соответствующим требуемому процессу резания. Например, режущая пластина может быть предназначена для резания с положительным, нейтральным или отрицательным передним углом. Более того, таким образом стружколом может быть обеспечен на каждой из первой и второй режущих кромках.

Согласно вариантам осуществления, тело пластины может быть симметрично, так что тело пластины на второй осевой стороне такое же, как тело пластины на первой осевой стороне. Таким образом, режущая пластина может быть четырехкратно индексируемой. Таким образом, режущая пластина может быть вращательно-симметричной в плоскости средней плоскости.

Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения обеспечен сверлильный инструмент, содержащий удлиненный корпус инструмента, продолжающийся вдоль оси сверла. Корпус инструмента содержит по меньшей мере две стружечные канавки, и его один осевой концевой участок снабжен расположенным периферически первым гнездом под пластину для приема режущей пластины и с расположенным по центру вторым гнездом под пластину для приема режущей пластины. Сверлильный инструмент содержит режущую пластину согласно любому аспекту и/или варианту осуществления, описанному здесь, расположенную в первом гнезде под пластину.

Сверлильный инструмент может быть выполнен с возможностью использования, например, в специальном сверлильном станке, фрезерном станке или токарном станке. Во втором гнезде под пластину, сверлильный инструмент может быть выполнен с возможностью приема дополнительной режущей пластины, отличной от режущей пластины согласно аспектам и/или вариантам осуществления, описанным здесь.

Согласно вариантам осуществления, первое гнездо под пластину может быть выполнено с тангенциальной опорной поверхностью, радиальной опорной поверхностью и осевой опорной поверхностью. Тангенциальная опорная поверхность может продолжаться от первого концевого участка на упомянутом одном осевом концевом участке тела пластины до второго концевого участка на осевой опорной поверхности гнезда под режущую пластину. На виде в направлении резания сверлильного инструмента, второй концевой участок может продолжаться перед первым концевым участком, так что средняя плоскость режущей пластины продолжается под углом приблизительно 3 градуса к оси сверла. Таким образом, надежное удаление стружки от режущей пластины посредством одной из стружечных канавок может быть обеспечено, когда сверлильный инструмент используется. Соответственно, также первая, альтернативно вторая, передняя поверхность может продолжаться под передним углом приблизительно - 3 градуса.

Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения будет понятны при изучении прилагаемой формулы изобретения и следующего подробного описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Различные аспекты изобретения, включая в себя его конкретные признаки и преимущества, будет легко понятны из примера вариантов осуществления, описанных в следующем подробном описании и на сопровождающих чертежах, на которых:

Фиг. 1a-1d изображают различные виды режущей пластины согласно вариантам осуществления, и

Фиг. 2a-2c изображают сверлильный инструмент согласно вариантам осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Аспекты настоящего изобретения теперь будут описаны более подробно. Аналогичные ссылочные позиции относятся к аналогичным элементам во всем документе. Широко известные функции или конструкции необязательно будут подробно описаны для краткости и/или ясности.

Фиг. 1a-1d изображают различные виды режущей пластины 2 согласно вариантам осуществления. Режущая пластина 2 выполнена с возможностью использования в сверлильном инструменте, более конкретно для образования радиально внешней режущей пластины сверлильного инструмента. Режущая пластина 2 является четырехкратно индексируемой, то есть режущая пластина 2 имеет четыре идентичные режущие кромки, так что режущая пластина 2 может быть размещена в четырех различных положениях в сверлильном инструменте, чтобы единовременно каждая режущая кромка зацепляла заготовку.

Режущая пластина 2 содержит тело 4 пластины, имеющее центральную продольную ось 6, продолжающуюся вдоль продольного направления тела 4 пластины, и воображаемую среднюю плоскость 8, содержащую центральную продольную ось 6. Тело 4 пластины имеет заостренную форму, по существу в продольном направлении и в общем образовано верхней поверхностью 10, нижней поверхностью 12 и периферической поверхностью 14, продолжающейся между верхней поверхностью 10 и нижней поверхностью 12. Тело 4 пластины на верхней поверхности 10 содержит первую переднюю поверхность 16a и на нижней поверхности 12 содержит вторую переднюю поверхность 16b. Тело 4 пластины на периферической поверхности 14 содержит первую радиальную сторону 18a и вторую радиальную сторону 18b, продолжающиеся в продольном направлении на противоположных сторонах тела 4 пластины. Тело 4 пластины на периферической поверхности 14 дополнительно содержит первую осевую сторону 20a и вторую осевую сторону 20b, продолжающиеся поперек продольного направления на противоположных сторонах тела 4 пластины.

Тело 4 пластины содержит первую режущую кромку 22a, продолжающуюся вдоль краевого участка на пересечении между первой передней поверхностью 16a и первой осевой стороной 20a. Тело 4 пластины содержит вторую режущую кромку 22b, продолжающуюся вдоль краевого участка на пересечении между второй передней поверхностью 16b и первой осевой стороной 20a. Первая режущая кромка 22a содержит первый участок 24a кромки и второй участок 24b кромки, продолжающиеся под тупым углом η друг к другу, смотри Фиг. 1a. Вторая режущая кромка 22b содержит третий участок 24c кромки и четвертый участок 24d кромки, продолжающиеся под тупым углом друг к другу. Тупой угол между третьим и четвертым участками 24c, 24d кромки аналогичен тупому углу η между первым и вторым участками 24a, 24b кромки, как изображено на Фиг. 1a. Первый, второй, третий и четвертый участки 24a-24d кромки образуют заостренную форму тела 4 пластины. Первый, второй, третий и четвертый участки 24a-24d кромки могут являться прямолинейными участками кромки, то есть прямыми участками кромки. Варианты осуществления, где первый, второй, третий и четвертый участки 24a-24d кромки могут быть немного изогнуты, как видно на виде, перпендикулярном средней плоскости, и/или как видно на виде сзади по направлению к первой осевой стороне.

Первая осевая сторона 20a содержит первую заднюю поверхность 26a и вторую заднюю поверхность 26b. Первая задняя поверхность 26a продолжается вдоль первой передней поверхности 16a с одной стороны воображаемой средней плоскости 8, и вторая задняя поверхность 26b продолжается вдоль второй передней поверхности 16b с противоположной стороны воображаемой плоскости 8, смотри Фиг. 1c. Соответственно, первая задняя поверхность 26a продолжается вдоль первой режущей кромки 22a и вторая задняя поверхность 26b продолжается вдоль второй режущей кромка 22b.

Первая задняя поверхность 26a образует тупой угол ε со средней плоскостью 8, так что тело 4 пластины длиннее в продольном направлении на первой режущей кромке 22a, чем смежно со средней плоскостью 8, смотри Фиг. 1d. Аналогично, вторая задняя поверхность 26b образует тупой угол ε со средней плоскостью 8, так что тело 4 пластины длиннее в продольном направлении на второй режущей кромке 22b, чем смежно со средней плоскостью 8. Соответственно, острый угол β заострения обеспечен как на первой режущей кромке 22a, так и второй режущей кромке 22b.

Первая и вторая задние поверхности 26a, 26b могут продолжаться от первой и второй режущих кромок 22a, 22b до средней плоскости 8. Альтернативно, первая и вторая задние поверхности 26a, 26b могут продолжаться на более короткое расстояние от первой и второй режущих кромок 22a, 22b по направлению к средней плоскости 8. Первая и вторая задние поверхности 26a, 26b могут быть по существу плоскими или, альтернативно, немного изогнутыми. В последнем случае касательная к первой и второй задним поверхностям 26a, 26b образует тупой угол ε со средней плоскостью 8.

Первая режущая кромка 22a содержит первый угловой участок 28a между первым и вторым участками 24a, 24b кромки, смотри, например, Фиг. 1b. Вторая режущая кромка 22b содержит второй угловой участок 28b между третьим и четвертым угловыми участками 24c, 24d. На виде, перпендикулярном средней плоскости 8, то есть как показано на Фиг. 1a, первый угловой участок 28a расположен с одной стороны центральной продольной оси 6, и второй угловой участок 28b расположен с противоположной стороны центральной продольной оси 6, смотри также Фиг. 1c.

Тупые углы ε со средней плоскостью 8 первой и второй задних поверхностей 26a, 26b могут изменяться вдоль каждой из задних поверхностей 26a, 26b. В этих вариантах осуществления, например, тупые углы ε задних поверхностей 26a, 26b на участках 24a-24d кромки больше, чем на первом и втором угловых участках 28a, 28b, как можно видеть например на Фиг. 1d. Согласно вариантам осуществления, тупой угол ε между первой задней поверхностью 26a и средней плоскостью 8 может лежать в пределах 91-95 градусов. Тупые углы ε задних поверхностей 26a, 26b на участках 24a-24d кромки могут например лежать в пределах 93-95 градусов, и тупые углы ε задних поверхностей 26a, 26b на первом и втором угловых участках 28a, 28b могут например лежать в пределах 91-94 градусов.

Тело 4 пластины содержит первый переходный участок 30a на первой передней поверхности 16a, между первой осевой стороной 20a и первой радиальной стороной 18a. Тело 4 пластины содержит второй переходный участок 30b на второй передней поверхности 16b, между первой осевой стороной 20a и первой радиальной стороной 18a. Тело 4 пластины содержит первый выступ 32a на первом переходном участке 30a. Первая режущая кромка 22a продолжается вдоль по меньшей мере участка первого выступа 32a. На виде, перпендикулярном средней плоскости, то есть как изображено на Фиг. 1a, первый выступ 32a продолжается дальше от центральной продольной оси 6, чем второй переходный участок 30b. На том же виде, первый выступ 32a продолжается в направлении наружу от продольной оси 6. Смотри также Фиг. 1c. Можно сказать, что первый выступ 32a образует выпуклость, продолжающуюся вбок дальше от продольной оси 6, чем первая радиальная сторона 18a на ее пересечении с первой передней поверхностью 16a за первым выступом 32a.

Согласно вариантам осуществления, пятая задняя поверхность 34 продолжается вдоль первой режущей кромки 22a на первом выступе 32a. Пятая задняя поверхность 34 продолжается под тупым углом ζ к средней плоскости 8, смотри Фиг. 1c.

Таким образом, на первом выступе 32a первая радиальная сторона 18a постепенно переходит из первого выступа 32a во второй переходный участок 30b. Соответственно, задняя поверхность обеспечена на первом выступе 32a, так что первая режущая кромка 22a на первом выступе 32a может резать внешний периферический участок отверстия в заготовке. Более того, если первая режущая кромка 22a продолжается вокруг первого выступа 32a, первый выступ 32a может резать заготовку также в то время, как соответствующий сверлильный инструмент выводится из просверливаемого отверстия. Например, в токарном станке это может быть вариантом для осуществления чистового прохода по мере того, как сверлильный инструмент отводится из просверленного отверстия.

Согласно вариантам осуществления, первый выступ 34a и первый угловой участок 28a могут быть расположены с одной стороны продольной оси 6, смотри, например, Фиг. 1a и 1c.

Первая ширина 36 режущей пластины 2 продолжается на первой передней поверхности 16a перпендикулярно продольной оси 6 и параллельно средней плоскости 8. Первая ширина 36 продолжается от первого выступа 32a до второй радиальной стороны 18b. Частичная ширина 38 первой ширины 36 продолжается от первого выступа 32a до пересечения 40 между первым и вторым участками 24a, 24b кромки на первом угловом участке 28a. Частичная ширина 38 образует 40-49% первой ширины 36.

Согласно вариантам осуществления, первая ширина 36 может лежать в пределах 4-25 мм, предпочтительно в пределах 4-10 мм.

Аналогично первому и второму переходным участкам 30a, 30b, тело 4 пластины содержит третий переходный участок 30c между первой осевой стороной 20a и второй радиальной стороной 18b на второй передней поверхности 16b, и четвертый переходный участок 30d между первой осевой стороной 20a и второй радиальной стороной 18b на первой передней поверхности 16a. Тело 4 пластины содержит второй выступ 32b на третьем переходном участке 30c. Вторая режущая кромка 22b продолжается вдоль по меньшей мере участка второго выступа 32b. На виде, перпендикулярном средней плоскости 8, второй выступ 32b продолжается дальше от центральной продольной оси 6, чем четвертый переходный участок 30d. Можно сказать, что второй выступ 32b образует выпуклость, продолжающуюся вбок дальше от продольной оси 6, чем вторая радиальная сторона 18b на ее пересечении со второй передней поверхностью 16b за вторым выступом 32b.

Таким образом, режущая пластина 2 может быть вращательно-симметричной вокруг продольной оси 6 на первой осевой стороне 20a. Задняя поверхность обеспечена на втором выступе 32b. Если вторая режущая кромка 22b продолжается вокруг второго выступа 32b, второй выступ 32b может резать заготовку также в то время, как соответствующий сверлильный инструмент отводится из просверливаемого отверстия.

Согласно вариантам осуществления, тупой угол η между первым и вторым участками 24a, 24b кромки может лежать в пределах 160 +/- 5 градусов, предпочтительно приблизительно 160 градусов, как в показанных вариантах осуществления на Фиг. 1a-1c. Подходяще, тупой угол между третьим и четвертым участками 24c, 24d кромки имеет такой же размер, что и угол η между первым и вторым участками 24a, 24b кромки.

Сквозное отверстие 42 для крепления режущей пластины 2 к соответствующему сверлильному инструменту и имеющее центральную ось 44, продолжающуюся по центру через тело 4 пластины, по существу перпендикулярно средней плоскости 8.

Первая канавка 46 продолжается вдоль по меньшей мере участка первой режущей кромки 22a на основной фаске первой передней поверхности 16a на первой режущей кромке 22a. Вторая канавка продолжается вдоль по меньшей мере участка второй режущей кромки 22b на основной фаске второй передней поверхности 16b на второй режущей кромке 22b. Вторая канавка не видна на Фиг. 1a-1d, но соответствует первой канавке 46.

Как указано выше, режущая пластина 2 является четырехкратно индексируемой. Соответственно, тело 4 пластины симметрично, так что тело 4 пластины на второй осевой стороне 20b такое же, как тело 4 пластины на первой осевой стороне 20a. Таким образом, режущая пластина 2 вращательно-симметрична в плоскости средней плоскости, то есть вокруг центральной оси 44 сквозного отверстия 42.

Фиг. 2a изображает сверлильный инструмент 50 согласно вариантам осуществления. Сверлильный инструмент 50 содержит удлиненный корпус 52 инструмента, продолжающийся вдоль оси 54 сверла. Корпус 52 инструмента содержит по меньшей мере две стружечные канавки 56a, 56b. Осевой концевой участок 58 корпуса 52 инструмента выполнен с расположенным периферически первым гнездом 60 под пластину для приема режущей пластины 2 и расположенным по центру вторым гнездом 62 под пластину для приема дополнительной режущей пластины. Сверлильный инструмент 50 содержит режущую пластину 2 по любому аспекту и/или варианту осуществления, описанному здесь, расположенную в первом гнезде 60 под пластину.

Фиг. 2b и 2c изображают различные виды осевого концевого участка 58 сверлильного инструмента 50, изображенного на Фиг. 2a. Режущая пластина 2 выполнена с возможностью крепления к корпусу 52 инструмента посредством винта 64. Режущая пластина 2 изображена с продолжающейся из первого гнезда 60 под пластину ее первой режущей кромкой 22a для зацепления с соответствующей заготовкой. Режущая пластина 2 выполнена с возможностью резания радиально внешнего участка отверстия, просверливаемого в заготовке. Соответственно, первый выступ 32a продолжается радиально дальше от оси 54 сверла. Во втором гнезде 62 под пластину дополнительная режущая пластина выполнена с возможностью установки, причем дополнительная режущая пластина выполнена с возможностью резания центрального участка просверливаемого отверстия.

Первое гнездо 60 под пластину выполнено с тангенциальной опорной поверхностью 65, радиальной опорной поверхностью 66 и осевой опорной поверхностью 68. Тангенциальная опорная поверхность 65 продолжается от первого концевого участка 70 на осевом концевом участке 58 корпуса 52 инструмента до второго концевого участка 72 на осевой опорной поверхности 68 первого гнезда 60 под пластину. На виде в направлении резания сверлильного инструмента 50, второй концевой участок 72 продолжается перед первым концевым участком 70, так что средняя плоскость 8 режущей пластины 2 продолжается под углом [y] осевого наклона приблизительно 3 градуса к оси 54 сверла. Таким образом, также первая передняя поверхность 16a продолжается под передним углом приблизительно - 3 градуса.

Со ссылкой на Фиг. 1a-1d и как ясно из вида, изображенного на Фиг. 2a, второй угловой участок 28b второй режущей кромки 22b обеспечен на по существу таком же радиусе сверлильного инструмента 50, как и первый угловой участок 28a. Соответственно, второй угловой участок 28b остается на расстоянии от соответствующей заготовки, по мере того как сверлильный инструмент 50 вращается и подается в заготовку, причем первая режущая кромка 22a осуществляет резание.

Согласно вариантам осуществления, длина сверления сверлильного инструмента 50 может до 7 раз превышать диаметр сверления сверлильного инструмента 50. Вследствие тупого угла η между первым и вторым участками 24a, 24b кромки, лежащего в пределах 160 +/- 5 градусов, смотри Фиг. 1a, усилия резания могут поддерживаться в пределах, позволяющих такое отношение длины к диаметру сверлильного инструмента 50.

Согласно вариантам осуществления, диаметр сверления сверлильного инструмента 50 может лежать в пределах 15-65 мм, предпочтительно в пределах 15-25 мм.

Настоящее изобретение не ограничено вариантами осуществления, изложенными здесь. Специалисту в данной области техники следует понимать, что различные признаки вариантов осуществления, раскрытых здесь, могут быть объединены для создания вариантов осуществления, отличных от описанных здесь, не выходя за рамки объема настоящего изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения. Хотя изобретение было описано со ссылкой на примеры вариантов осуществления, множество различных изменений, модификаций и подобного будут понятны специалистам в данной области техники. Режущая пластина может, например, содержать только первую и вторую режущие кромки, и, таким образом, может быть двухкратно индексируемой. Следовательно, ясно, что вышеизложенное является пояснением различных примеров вариантов осуществления, и что изобретение определено только пунктами прилагаемой формулы изобретения.

В данном контексте, термин «содержащий» или «содержит» является неограничивающим, и включает в себя один или более указанных признаков, элементов, этапов, компонентов или функций, но не исключает присутствие или добавление одного или более других его признаков, элементов, этапов, компонентов, функций или групп.

1. Режущая пластина (2) для сверлильного инструмента, содержащая тело (4) пластины, имеющее центральную продольную ось (6), продолжающуюся вдоль продольного направления тела (4) пластины, и воображаемую среднюю плоскость (8), содержащую центральную продольную ось (6), причем тело (4) пластины имеет заостренную форму по существу в продольном направлении и в общем образовано верхней поверхностью (10), нижней поверхностью (12) и периферической поверхностью (14), продолжающейся между верхней поверхностью (10) и нижней поверхностью (12),

при этом тело (4) пластины на верхней поверхности (10) содержит первую переднюю поверхность (16a), а на нижней поверхности (12) – вторую переднюю поверхность (16b),

причем тело (4) пластины на периферической поверхности (14) содержит первую радиальную сторону (18a) и вторую радиальную сторону (18b), продолжающиеся в продольном направлении на противоположных сторонах тела (4) пластины, и первую осевую сторону (20a) и вторую осевую сторону (20b), продолжающиеся поперек продольного направления на противоположных сторонах тела (4) пластины,

при этом тело (4) пластины содержит первую режущую кромку (22a), продолжающуюся вдоль краевого участка на пересечении между первой передней поверхностью (16a) и первой осевой стороной (20a), и вторую режущую кромку (22b), продолжающуюся вдоль краевого участка на пересечении между второй передней поверхностью (16b) и первой осевой стороной (20a),

причем первая режущая кромка (22a) содержит первый участок (24a) кромки и второй участок (24b) кромки, продолжающиеся под тупым углом η друг к другу, а вторая режущая кромка (22b) содержит третий участок (24c) кромки и четвертый участок (24d) кромки, продолжающиеся под тупым углом друг к другу, причем первый, второй, третий и четвертый участки (24a-24d) кромки образуют упомянутую заостренную форму,

отличающаяся тем, что

первая осевая сторона (20a) содержит первую заднюю поверхность (26a) и вторую заднюю поверхность (26b), причем первая задняя поверхность (26a) продолжается вдоль первой передней поверхности (16a) с одной стороны воображаемой средней плоскости (8), а вторая задняя поверхность (26b) продолжается вдоль второй передней поверхности (16b) с противоположной стороны воображаемой средней плоскости (8),

при этом первая задняя поверхность (26a) образует тупой угол ε со средней плоскостью (8) из условия, что тело (4) пластины длиннее в продольном направлении на первой режущей кромке (22a) относительно средней плоскости (8), а

вторая задняя поверхность (26b) образует тупой угол ε со средней плоскостью (8), так что тело (4) пластины длиннее в продольном направлении на второй режущей кромке (22b) относительно средней плоскости (8),

причем тупой угол между первым и вторым участками кромки выбран в пределах 160 +/- 5 градусов, предпочтительно приблизительно 160 градусов.

2. Режущая пластина (2) по п.1, в которой тело (4) пластины содержит первый переходный участок (30a) между первой осевой стороной (20a) и первой радиальной стороной (18a) на первой передней поверхности (16a), и второй переходный участок (30b) между первой осевой стороной (20a) и первой радиальной стороной (18a) на второй передней поверхности (16b), при этом тело (4) пластины содержит первый выступ (32a) на первом переходном участке (30a), первую режущую кромку (22a), продолжающуюся вдоль по меньшей мере участка первого выступа (32a), причем на виде, перпендикулярном средней плоскости (8), первый выступ (32a) продолжается дальше от центральной продольной оси (6), чем второй переходный участок (30b).

3. Режущая пластина (2) по п.2, в которой пятая задняя поверхность (34) продолжается вдоль первой режущей кромки (22a) на первом выступе, и пятая задняя поверхность (34) продолжается под тупым углом ζ к средней плоскости (8).

4. Режущая пластина (2) по одному из пп.1-3, в которой на виде, перпендикулярном воображаемой средней плоскости (8), первый угловой участок (28a) между первым и вторым участками (24a, 24b) кромки расположен с одной стороны центральной продольной оси (6), а второй угловой участок (28b) между третьим и четвертым участками (24c, 24d) кромки расположен с противоположной стороны центральной продольной оси (6).

5. Режущая пластина (2) по п.2, в которой первый выступ (32a) и первый угловой участок (28a) расположены с одной стороны продольной оси (6).

6. Режущая пластина (2) по п.2, в которой первая ширина (36) режущей пластины (2) продолжается на первой передней поверхности (16a) перпендикулярно продольной оси (6) и параллельно средней плоскости (8), при этом первая ширина (36) продолжается от первого выступа до второй радиальной стороны (18b), причем частичная ширина (38) первой ширины (36) продолжается от первого выступа (32a) до пересечения между первым и вторым участками (24a, 24b) кромки на первом угловом участке (28a), при этом частичная ширина (38) образует 40-49% первой ширины (36).

7. Режущая пластина (2) по п.6, в которой первая ширина (36) составляет в пределах 4-25 мм, предпочтительно в пределах 4-10 мм.

8. Режущая пластина (2) по п.1, в которой тело (4) пластины содержит третий переходный участок (30c) между первой осевой стороной (20a) и второй радиальной стороной (18b) на второй передней поверхности (16b), и четвертый переходный участок (30d) между первой осевой стороной (20a) и второй радиальной стороной (18b) на первой передней поверхности (16a), при этом тело (4) пластины содержит второй выступ (32b) на третьем переходном участке (30c), вторую режущую кромку (22b), продолжающуюся вдоль по меньшей мере участка второго выступа (32b), причем на виде, перпендикулярном средней плоскости (8), второй выступ (32b) продолжается дальше от центральной продольной оси (6), чем четвертый переходный участок (30d).

9. Режущая пластина (2) по п.1, в которой тупой угол ε между первой задней поверхностью (26a) и средней плоскостью (8) составляет в пределах 91-95 градусов.

10. Режущая пластина (2) по п.1, в которой сквозное отверстие (42) продолжается по центру через тело (4) пластины по существу перпендикулярно средней плоскости (8).

11. Режущая пластина (2) по п.1, в которой первая канавка (46) продолжается вдоль по меньшей мере участка первой режущей кромки (22a) на основной фаске первой передней поверхности (16a) на первой режущей кромке (22a), а вторая канавка продолжается вдоль по меньшей мере участка второй режущей кромки (22b) на основной фаске второй передней поверхности (16b) на второй режущей кромке (22b).

12. Режущая пластина (2) по п.1, в которой тело (4) пластины выполнено симметричным из условия, что тело (4) пластины на второй осевой стороне (20b) такое же, как тело (4) пластины на первой осевой стороне (20a).

13. Сверлильный инструмент (50), содержащий удлиненный корпус (52) инструмента, продолжающийся вдоль оси (54) сверла, при этом корпус (52) инструмента содержит по меньшей мере две стружечные канавки (56a, 56b), и его один осевой концевой участок (58) выполнен с расположенным периферически первым гнездом (60) под пластину для приема режущей пластины и с расположенным по центру вторым гнездом (62) под пластину для приема режущей пластины,

отличающийся тем, что он содержит режущую пластину (2) по одному из пп.1-12, расположенную в первом гнезде (60) под пластину.

14. Сверлильный инструмент (50) по п.13, в котором первое гнездо (60) под пластину выполнено с тангенциальной опорной поверхностью (65), радиальной опорной поверхностью (66) и осевой опорной поверхностью (68),

при этом тангенциальная опорная поверхность (65) продолжается от первого концевого участка (70) на осевом концевом участке (58) корпуса (52) инструмента до второго концевого участка (72) на осевой опорной поверхности (68) первого гнезда (60) под пластину, причем на виде в направлении резания сверлильного инструмента (50) второй концевой участок (72) продолжается перед первым концевым участком (70) из условия, что средняя плоскость (8) режущей пластины (2) продолжается под углом γ, выбранным приблизительно 3° к оси сверла.

15. Сверлильный инструмент (50) по п.13 или 14, в котором длина сверления сверлильного инструмента (50) до 7 раз превышает диаметр сверления сверлильного инструмента (50).

16. Сверлильный инструмент (50) по п.13 или 14, в котором диаметр сверления сверлильного инструмента (50) находится в пределах 15-65 мм, предпочтительно в пределах 15-25 мм.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к обработке материалов резанием и может быть использована при сверлении сверлами с режущими пластинами, имеющими стружколомы. Сверло содержит тело сверла и периферийную режущую пластину, имеющую радиальную режущую кромку, продолжающуюся по существу в направлении радиуса тела сверла, и центральную режущую пластину.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для закрепления инструмента на станке, в частности для закрепления сверлильной коронки на станке для колонкового бурения.

Группа изобретений относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при сверлении глубоких отверстий. Сверло содержит основной корпус, режущую пластину, имеющую режущую кромку, которая образована между поверхностью для удаления стружки и задней поверхностью.

Изобретение относится к области режущего инструмента, в частности к кольцевым сверлам для глубокого сверления с механическим креплением многогранных неперетачиваемых пластин и режущим пластинам для их оснащения.

Изобретение относится к обработке материалов и может быть использовано при сверлении отверстий сверлильными коронками. Сверлильная коронка содержит режущую часть с кольцевым участком, который на первом конце соединен с одним или несколькими режущими элементами и на втором конце имеет первый вставной элемент и участок стержня сверла с цилиндрическим хвостовиком.

Группа изобретений относится к машиностроению и может быть использована при сверлении глубоких отверстий большого диаметра. Сверлильная система содержит сверлильную головку, прикрепляемую к удерживающему корпусу посредством ответных сопрягаемых поверхностей путем поворота сверлильной головки относительно удерживающего корпуса вокруг оси инструмента до тех пор, пока по меньшей мере один выступ типа «ласточкин хвост» не сцепится с по меньшей мере одной канавкой типа «ласточкин хвост» и не запрет сверлильную головку на месте в соединении с удерживающим корпусом.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке материалов сверлильными коронками. Сверлильная коронка имеет режущую часть с кольцевым участком, который на первом конце соединен с одним или несколькими режущими элементами, а второй конец имеет наружный вставной элемент и упорное плечо.

Изобретение относится к сверлению материалов и может быть использовано для безударного или ударного сверления железобетона или иных армированных материалов. Сверлильная коронка содержит хвостовик, сверлильную гильзу, имеющую дно и обечайку, и по меньшей мере два зуба, расположенные на свободном кольцевом торце обечайки, Каждый зуб выступает в направлении подачи над торцом обечайки сверлильной гильзы.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке отверстий в различных материалах. Сверлильная коронка содержит участок стержня сверла с первым элементом вставного соединения, режущий участок со вторым элементом вставного соединения, который образует с первым элементом вставного соединения вставное соединение с наружным элементом вставного соединения и внутренним элементом вставного соединения.

Изобретение относится к инструментам для сверления или бурения и может быть использовано при обработке материалов сверлильными или буровыми коронками со сменными режущими участками.

Группа изобретений относится к обработке материалов резанием и может быть использована в сверлильных инструментах с индексируемыми режущими пластинами. Первая осевая сторона тела пластины продолжается поперек продольного направления с противоположной стороны тела пластины, которое содержит первую режущую кромку, расположенную вдоль краевого участка на пересечении между первой передней поверхностью и первой осевой стороной. Первая осевая сторона содержит первую заднюю поверхность и вторую заднюю поверхность. Первая и вторая задние поверхности образуют тупые углы с воображаемой средней плоскостью тела пластины. Сверлильный инструмент содержит установленные в гнездах индексируемые режущие пластины приведенной конструкции. Обеспечивается эффективное удаление стружки. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх