Кольцевой резец

 

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к режупщм инструментам. Целью изобретения является улучшение качества обработки изделия и увеличение срока службы резца за счет лучшего стрзгжкодробления. Кольцевой резец содержит корпус,, на наружной поверхности которого выполнены спиральные канавки, разделенные плоскими участками. По торцу корпуса вьтолнен ряд режущих зубьев, каждьй из которых имеет по крайней мере три режущие кромки, раз-, несенные ступенчато относительно оси вращения резца. Спиральные канавки примыкают к каждому зубу. Внутренние и промежуточные режущие кромки образованы на перемычках, разделяющих соседние зубья, а наружные режущие кромки образуют частично нижний край задней боковой стенки примыкающей спиральной канавки. Толщина перемычки может быть больше радиальной глубины канавки, а каждая внутренняя и промежуточная режущая кромка вьшолнена с наклоном в радиальном направлении и по оси на угол от (+10)- (-3)° к горизонтали. Каждый зуб, разделенный как минимум на три режущие кроюси, срезает по числу режущих кромок самостоятельные потоки стружки, которые, переплетаясь между собой, направляются в спиральную канавку и выталкиваются вверх. 3 з.п. ф-лы, 15 ил. § СО С

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН ае 03) А3 (58 4 В 23 В 51/06

ВСЕЫЯЭЩ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3408 190/25-08 (22) 25.03.82 (3i) 303857 (32) 21.09.81

{зз) vs (46) 23.01.89. Бюл. М - 3 (75) Эверетт Дуглас Хоуген (VS) (53) 621 95 1.47 (088.8) (56) Патент США Р 3860354, 408-206. 1975. (54) КОЛЬЦЕВОЙ РЕЗЕЦ (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к режущим инструментам. Целью изобретения является улучшение качества обработки изделия и увеличение срока службы резца за счет лучшего стружкодробления. Кольцевой резец содержит корпус, на наружной поверхности которого выполнены спиральные канавки, разделенные плоскими участками. По торцу корпуса выполнен ряд режущих зубьев, каждый из которых имеет по крайней мере три режущие кромки, раз-. несенные ступенчато относительно оси вращения резца. Спиральные канавки примыкают к каждому зубу. Внутренние и промежуточные режущие кромки образованы на перемычках, разделяющих соседние зубья, а наружные режущие кромки образуют частично нижний край задней боковой стенки примыкающей спиральной канавки. Толщина перемычки может быть больше радиальной глубины канавки, а каждая внутренняя и промежуточная режущая кромка выполнена с наклоном в радиальном направлении и по оси на угол от (+10)(-3) к горизонтали. Каждый зуб, раз- Я деленный как минимум на три режущие кромки, срезает по числу режущих кро- фф мок самостоятельные потоки стружки, С которые, переплетаясь между собой, направляются в спиральную канавку и Я выталкиваются вверх. 3 з.п. ф-лы, 15 ил. laesL

1454239

Изобретение относится к обработке материалов резанием, в частности к режущим инструментам.

Целью изобретения является улучше5 ние качества обработки изделия и увеличение срока службы резца за

l счет лучшего стружкздробления.

На фиг. 1 изображен резец, общий вид, на фиг. 2 — то же, разрез; на 10 фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — зуб резца, частичный разрез; на фиг. 5 - резец, другой вариант; на фиг „ 6 — то же, зазрез, на фиг. 7 — зуб, частичный разрез; на фиг. 8 — нижняя часть резца, взаимодействующая с деталью, разрез; .на фиг. 9 — резец, другой вариант; на фиг. 10 — участок резца, вертикальный разрез; на фиг. 11 - то же, общий 20 вид; на фиг. 12 —; на фиг. 13 — торцовой участок резца; на фиг. 14 — участок резца, вертикальный разрез; на фиг. 15 — участок резца с деталью. 25

Кольцевой резец состоит из корпуса 1 и хвостовика 2. Корпус имеет форму перевернутой чашки с боковой

3 и верхней 4 стенками. По нижнему краю боковой стенки образован ряд 30 режущих зубьев 5, разнесенных с равными промежутками. По наружной поверхности корпуса 1 резца проходят спиральные канавки 6, примыкая к каждому зубу 5. Канавки друг от дру35 га разделены плоским участком 7.

Участки боковой стенки резца между соседними зубьями 5 образуют пе( ( ремьгчки 8. Наружная поверхность 9 каждой перемычки 8 образует внутрен- 40 нюю стенку каждой из канавок 6. Каждая канавка 6 имеет переднюю боковую стенку 10 и заднюю боковую стенку 11.

Каждый зуб 5 (фиг.1-4) имеет три режущие кромки 12-14. Режущая кромка

12 отнесена на некоторое расстояние от режущей кромки 13 и лежит впереди нее в направлении вращения, а режущая кромка 13 отнесена на некоторое расстояние от режушей кромки 14 в направлении вращения. Режущая кромка

12 расположена на нижнем конце задней поверхности 15 углубления 16.

Верхний край 17 углубления 16 расположен с радиальным наклоном наружу

55 и вверх. Режущая кромка 13 расположена на нижнем крае задней поверхности 18 дополнительного углубления 19, образованного в перемычке 8 и примыкающего непосредственно к верхнему краю 17 углубления 16.

Верхний край дополнительного углубления 19 имеет направленный вверх и наружу радиальный изгиб 20 над уг-лублением 16. Режущие кромки 12 и

13 разделены вытянутым по окружности выступом 2 1 у нижнего края внутренней по радиусу поверхности 22 дополнительного углубления 19, Режущая кромка 14 расположена на нижнем крае задней боковой стенки 11 спиральной канавки 6 и отделена от режущей кромки 13 выступом 23 у нижнего края спиральной канавки 6, Нижняя поверхность каждого зуба образует две затыпованные, имеющие задний угол поверхностей 24 и 25.

Кроме того, каждая из этих затыловочных поверхностей имеет угол наклона вверх, составляющий, например, 8-10 относительно соответствуюших о режущих кромок по окружности, что создает необходимый для режущих кромок зазор. Две затыловочные поверхности 24 и 25 образуют при пересечении ребро 26, которое пересекает наружную в радиальном направлении режущую кромку 14. Если затыловочные поверхности 24 и 25 возможно выполнить так, чтобы ребро 26 пересекало любую одну, режущую кромку, то для большинства случаев конструкция обеспечивает пересечение этого ребра с наружной режущей кромкой. Эти поверхности имеют наклон, который обеспечивает наклон режущих кромок 12-14 в осевом направлении по радиусу, а также сдвиг их как по вертикали, так и по окружности.

Кроме того, на нижнем крае перемычки 8 каждого зуба имеются две режущие кромки 12 и 13, На фиг ° 1-9 радиальный размер перемычки больше радиальной глубины соседней спиральной канавки 6. Поскольку режущие кромки 12-14 сдвинуты по окружности, то при вращении резца. и введении его в деталь каждая режущая кромка срезает отдельную стружку.

В резце на фиг. 5-8 участок каждого зуба, соответствующий глубине канавки„ имеет две режущие кромки

27 и 28, а не одну 14. В этом случае ширина каждой режущей кромки 27 и

28 составляет 1/2 глубины углубления.

54239

1О

3 14

Режущая кромка 28 расположена по окружности с очень малым сдвигом относительно режущей кромки 27, вследствие чего эти режущие кромки образуют одну стружку. При входе в деталь резца (фиг.9) режущие кромки

12, 13, 27 и 28 срезают четыре отдельные стружки.

Кольцевые резцы (фиг.10-15) имеют незначительные отличия от подобных резцов на фиг. 1-9, главным образом углом наклона двух режущих кромок

12 и 13.

В резце на фиг. 10 угол наклона режущих кромок 12 и 13 составляет о

10, а в резце на фиг. 14 и 15 этот же угол у этих же кромок составляет минус 3 . Угол наклона укаэанной о величины позволяет направлять срезаемую стружку по более близкой к вертикальной траектории, по сравнению с резцом с углом наклона 25О. В этом случае также предпочтительным является меньший угол наклона, так как это позволяет придать этим режущим кромкам положительный радиальный передний угол относительно внчтренней окружности резца. Если радиальный передний угол этих кромок имеет наибольшее положительное значение (10 ), то каждая срезанная такими кромками стружка направляется несколько радиально наружу и вверх.

Даже если угол наклона составляет минус 3, то стружка все равно нао правля ется вертикально вверх, только с малой степенью деформации.

Кольцевой резец работает следующим образом.

При взаимодействии с обрабатываемой поверхностью режущей кромкой 12 срезается стружка, которая направляется в дополнительное углубление 19, а затем в спиральную канавку 6, благодаря наклону режущей кромки и верхнего края 17 и изгиба 20 углублений

16 и 19 в радиальном направлении.

Подобно этому сразу после срезания режущей кромкой 13 стружка направляется за счет радиального наклона этой режущей кромки и изгиба 20 углубления,19 к примыкающей спиральной канавке 6. Подобным образом срезанная режущей кромкой 14 стружка направляется вверх в спиральную канавку 6. Поскольку каждая срезанная стружка является относительно узкой и имеет тенденцию скручиваться в осевую, а не радиальную спираль, то стружка свободно направляется по углублениям по радиусу наружу. По мере движения спаренных стружек от каждой режущей кромки по оси вверх и по радиусу наружу в спиральную канавку 6, они имеют тенденцию переплетаться мелду собой. Как только переплетенные спирали стружки приходят в контакт со стенкой отверстия, создаваемое ими трение препятствует вращению стружки вместе с резцом. В этом случае задняя боковая стенка 11 спиральной канавки 6, в которой находится стружка, захватывает спиральную стружку и выталкивает ее из канавки вверх.

Подобно этому единая или разделенная стружка, срезаемая режущими кромками 12, 13, 27 и 28, также направляется вверх в спиральную канавку 6.

Однако практически после срезания стружки режущими кромками 12, 13 и 27 и направления ее в спиральную канавку 6 стружка приходит в контакт с боковой стенкой отверстия 29, вырезаемого в детали. В результате стружка сразу захватывается участком задней боковой стенки 30 спиральной канавки

6 и выталкивается из канавки вверх.

Формула изобретения

1. Кольцевой резец для вырезания отверстий, включающий средство для установки резца на вращающемся приводном элементе и связанное с резцом его тело, имеющее цилиндрическую кольцевую боковую стенку и расположенный на ее нижнем конце ряд разнесенных по окружности режущих зубьев и ряд канавок, разнесенных по круговой поверхности боковой стенки, причем каждый зуб соединен с соседним проходящей вдоль окружности перемычкой, которая совпадает по радиусу с указанными канавками, а сами перемычки расположены радиально смежно относительно канавок, каждая канавка имеет разнесенные по окружности и вытянутые по радиусу переднюю и заднюю боковые стенки, а также вытянутую по окружности внутреннюю стенку, которая является внешней радиальной стороной перемычки, зубья содержат по крайней мере три вытянутые радиальные режущие кромки, каждая Hs которыхрасположена по своей окружности, 14542 в том числе внутреннюю норадиусу режущую кромку, промежуточную режущую кромку и по крайней мере одну радиально наружную режущую кромку, при этом внутренняя режущая кромка выдви-. нута вперед относительно промежуточной кромки, а наружная — назад относительно последней в направлении вращения резца, о т л и ч а ю щ и й- 1б с я тем, что, с целью улучшения качества обработки изделия и увеличения срока службы резца, внутренние и промежуточные.режущие кромки радиально образованы на перемычках, причем каждая снабжена радиальным удлинением, меньшим чем толщина перемы.:чек, в которых выполнены углубления, вытянутые вверх от каждой из внутренних и промежуточных кромок зубьев щ и направленные верхним концом радиально наружу в радиально смежную ка-навку, причем радиально внутренняя поверхность каждой канавки выполнена утопленной в радиально внешнюю 25 сторону перемычки с наклоном в радиально внешнем направлении, а наруж39 6 ные режущие кромки образуют по крайней мере, частично нижний край задней боковой стенки примыкающей канавки, радиальный размер каждой из которых составляет не меньше, чем радиальные размеры внутренней и промежуточной кромок, а размер канавки по окружности больше размера по радиусу.

2. Резец по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что толщина перемычки больше радиальной глубины канавки.

3. Резец по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что каждая внутренняя и промежуточная режущая кромка выполнена с наклоном в радиальном направлении и по оси на угол 10-(-3) к горизонтали, 4. Резец по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что каждый зуб выполнен с четырьмя радиально направленными режущими кромками, причем две . внешние режущие кромки образуют нижний конец участков задней боковой стенки смежной канавки.

1454239

f454239

j454239

1454239

Редактор Г. Волкова

Заказ 7307/58

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В.Золотов

° Техред А. Кравчук

Тираж 831

Корректор И.Муска

Подписное